OpenGL完全教程 第一章 初始化OpenGL
第一章 初始化OpenGL
无论是什么东西,要使用它,就必须对它进行初始化。如果你之前使用过GDI,你应该也多多少少了解到GDI在绘制图形之前要为之创建渲染环境。OpenGL也一样。本章给出的代码,大家可以不必理解其中的具体意义,反正以后每次初始化是使用这个代码即可。
首先,在一个新的应用程序中,我们需要添加对OpenGL库的引用。Delphi已经为我们写好了OpenGL的头文件,因此我们只须直接在单元的uses中添加OpenGL即可:
...
uses Windows, Graphics, OpenGL, ...
...
在创建窗口时,应添加如下代码:
procedure Form1.Create(Sender:TObject);
var DC: HDC;
HRC :HGLRC ;
pfd:TPIXELFORMATDESCRIPTOR; pixelFormat:integer;
begin
DC := GetDC(Handle); With pfd do
begin nSize:=sizeof(TPIXELFORMATDESCRIPTOR); // size
nVersion:=; // version
dwFlags:=PFD_SUPPORT_OPENGL or PFD_DRAW_to_WINDOW or
PFD_DOUBLEBUFFER; // support double-buffering
iPixelType:=PFD_TYPE_RGBA; // color type
cColorBits:=; // preferred color depth
cRedBits:=;
cRedShift:=; // color bits (ignored)
cGreenBits:=;
cGreenShift:=;
cBlueBits:=;
cBlueShift:=;
cAlphaBits:=;
cAlphaShift:=; // no alpha buffer
cAccumBits:=;
cAccumRedBits:=; // no accumulation buffer,
cAccumGreenBits:=; // accum bits (ignored)
cAccumBlueBits:=;
cAccumAlphaBits:=;
cDepthBits:=; // depth buffer
cStencilBits:=; // no stencil buffer
cAuxBuffers:=; // no auxiliary buffers
iLayerType:=PFD_MAIN_PLANE; // main layer
bReserved:=;
dwLayerMask:=;
dwVisibleMask:=;
dwDamageMask:=; end; pixelFormat := ChoosePixelFormat(DC, @pfd);
if (pixelFormat = ) then
exit;
if (SetPixelFormat(DC, pixelFormat, @pfd) <> TRUE) then
exit;
hRc := wglCreateContext(DC);
wglMakeCurrent(DC,HRC); end;
上面的代码是Windows下初始化OpenGL的固定代码。因为本教程不使用任何第三方库,所以在初始化上显得麻烦些。但这些代码是固定的,每次初始化OpenGL时,照抄代码即可。下面对上述代码作简单的说明。
首先,我们用GetDC(Handle)获取当前窗口的设备目录。然后初始化一个TPIXELFORMATDESCRIPTOR类型的字段,用于描述将要使用的像素格式。在此字段中,dwFlags表示渲染方式,一般情况下使用PFD_SUPPORT_OPENGL or PFD_DRAW_to_WINDOW or PFD_DOUBLEBUFFER。其中,PFD_DOUBLEBUFFER表示支持双缓冲。这将会在今后的章节中讲到。cColorBits表示使用的色深,一般情况下使用24位色深。在今后的教程中,会根据不同的需求而改变TPIXELFORMATDESCRIPTOR字段中的值,而其他代码一般都是不变的。
初始化完OpenGL之后,就可以调用OpenGL的绘制函数来绘制图形了。一般情况下,我们把所有绘制图形的函数调用写在一个名为RenderScene的过程中:
第一章 初始化OpenGL
无论是什么东西,要使用它,就必须对它进行初始化。如果你之前使用过GDI,你应该也多多少少了解到GDI在绘制图形之前要为之创建渲染环境。OpenGL也一样。本章给出的代码,大家可以不必理解其中的具体意义,反正以后每次初始化是使用这个代码即可。
首先,在一个新的应用程序中,我们需要添加对OpenGL库的引用。Delphi已经为我们写好了OpenGL的头文件,因此我们只须直接在单元的uses中添加OpenGL即可:
...
uses Windows, Graphics, OpenGL, ...
...
在创建窗口时,应添加如下代码:
procedure Form1.Create(Sender:TObject);
var DC: HDC;
HRC :HGLRC ;
pfd:TPIXELFORMATDESCRIPTOR; pixelFormat:integer;
begin
DC := GetDC(Handle);
With pfd do
beginnSize:=sizeof(TPIXELFORMATDESCRIPTOR); // size
nVersion:=1; // version
dwFlags:=PFD_SUPPORT_OPENGL or PFD_DRAW_to_WINDOW or
PFD_DOUBLEBUFFER; // support double-buffering
iPixelType:=PFD_TYPE_RGBA; // color type
cColorBits:=24; // preferred color depth
cRedBits:=0;
cRedShift:=0; // color bits (ignored)
cGreenBits:=0;
cGreenShift:=0;
cBlueBits:=0;
cBlueShift:=0;
cAlphaBits:=0;
cAlphaShift:=0; // no alpha buffer
cAccumBits:=0;
cAccumRedBits:=0; // no accumulation buffer,
cAccumGreenBits:=0; // accum bits (ignored)
cAccumBlueBits:=0;
cAccumAlphaBits:=0;
cDepthBits:=16; // depth buffer
cStencilBits:=0; // no stencil buffer
cAuxBuffers:=0; // no auxiliary buffers
iLayerType:=PFD_MAIN_PLANE; // main layer
bReserved:=0;
dwLayerMask:=0;
dwVisibleMask:=0;
dwDamageMask:=0;end;
pixelFormat := ChoosePixelFormat(DC, @pfd);
if (pixelFormat = 0) then
exit;
if (SetPixelFormat(DC, pixelFormat, @pfd) <> TRUE) then
exit;
hRc := wglCreateContext(DC);
wglMakeCurrent(DC,HRC);
end;
上面的代码是Windows下初始化OpenGL的固定代码。因为本教程不使用任何第三方库,所以在初始化上显得麻烦些。但这些代码是固定的,每次初始化OpenGL时,照抄代码即可。下面对上述代码作简单的说明。
首先,我们用GetDC(Handle)获取当前窗口的设备目录。然后初始化一个TPIXELFORMATDESCRIPTOR类型的字段,用于描述将要使用的像素格式。在此字段中,dwFlags表示渲染方式,一般情况下使用PFD_SUPPORT_OPENGL or PFD_DRAW_to_WINDOW or PFD_DOUBLEBUFFER。其中,PFD_DOUBLEBUFFER表示支持双缓冲。这将会在今后的章节中讲到。cColorBits表示使用的色深,一般情况下使用24位色深。在今后的教程中,会根据不同的需求而改变TPIXELFORMATDESCRIPTOR字段中的值,而其他代码一般都是不变的。
初始化完OpenGL之后,就可以调用OpenGL的绘制函数来绘制图形了。一般情况下,我们把所有绘制图形的函数调用写在一个名为RenderScene的过程中:
procedure TForm1.RenderScene;
begin
...
end;
然后,我们使用一个Timer,其Interval属性设为1,然后在OnTimer事件中调用RenderScene即可。
在窗体关闭时,我们还必须关闭渲染环境以释放内存。方法如下:
procedure TForm1.Form1Close(Sender:TObject;....);
begin
wglMakeCurrent(DC,HRC);
wglDeleteContext(hRc);
ReleaseDC(Handle,DC);
end;
其实,关于OpenGL初始化,我已经写好了一个类。用这个类初始化,可以让窗体的代码简洁一些。首先,下载glInit.pas,并引用它。然后向单元中加入如下代码初始化OpenGL。
...
uses ...,GLInit;
var
glInitor:TOpenGLInit;
implementation
procedure TForm1.Create(....);
begin
glInitor:=TOpenGLInit.Create(Handle,24,stdDoubleBuffer);
end;
procedure TForm1.Close(...);
begin
glInitor.Free;
end;
在本章的示例程序中,我们将初始化OpenGL,并用OpenGL绘制一个三角形。在此程序中,我们还对OpenGL作了其他一些设置,现在你无须理解其中的意义。此程序中,InitOpenGL过程用于初始化OpenGL,FreeOpenGL过程用于销毁OpenGL,SetView过程用于设置视图投影(将在今后的章节中讲到),在RenderScene过程中,我们使用了一个OpenGL的函数绘制了一个三角形。
以下就是本章示例程序的代码。
unit untMainForm;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, ExtCtrls, OpenGL;
type
TfrmMain = class(TForm)
tmrRender: TTimer;
procedure FormCreate(Sender: TObject);
procedure FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);
procedure tmrRenderTimer(Sender: TObject);
private
procedure InitOpenGL;
procedure FreeOpenGL;
procedure SetView;
procedure RenderScene;
public
end;
var
frmMain: TfrmMain;
DC: HDC;
HRC :HGLRC ;
implementation
{$R *.dfm}
procedure TfrmMain.FreeOpenGL;
begin
wglMakeCurrent(DC,HRC);
wglDeleteContext(hRc);
ReleaseDC(Handle,DC);
end;
procedure TfrmMain.InitOpenGL;
var pfd:TPIXELFORMATDESCRIPTOR; pixelFormat:integer;
begin
DC := GetDC(Handle);
with pfd do
begin
nSize:=sizeof(TPIXELFORMATDESCRIPTOR); // 此结构尺寸
nVersion:=1;
dwFlags:=PFD_SUPPORT_OPENGL or PFD_DRAW_to_WINDOW or
PFD_DOUBLEBUFFER; // 使用双缓冲区
iPixelType:=PFD_TYPE_RGBA; //使用RGBA颜色空间
cColorBits:=24; //24位真彩色
cRedBits:=0;
cRedShift:=0;
cGreenBits:=0;
cGreenShift:=0;
cBlueBits:=0;
cBlueShift:=0;
cAlphaBits:=0;
cAlphaShift:=0;
cAccumBits:=0;
cAccumRedBits:=0;
cAccumGreenBits:=0;
cAccumBlueBits:=0;
cAccumAlphaBits:=0;
cDepthBits:=16;
cStencilBits:=0;
cAuxBuffers:=0;
iLayerType:=PFD_MAIN_PLANE;
bReserved:=0;
dwLayerMask:=0;
dwVisibleMask:=0;
dwDamageMask:=0;
end;
pixelFormat := ChoosePixelFormat(DC, @pfd);
if (pixelFormat = 0) then
exit;
if (SetPixelFormat(DC, pixelFormat, @pfd) <> TRUE) then
exit;
hRc := wglCreateContext(DC);
wglMakeCurrent(DC,HRC);
end;
procedure TfrmMain.FormCreate(Sender: TObject);
begin
InitOpenGL;
SetView;
end;
procedure TfrmMain.FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);
begin
FreeOpenGL;
end;
procedure TfrmMain.tmrRenderTimer(Sender: TObject);
begin
RenderScene;
end;
procedure TfrmMain.RenderScene;
begin
glLoadIdentity;
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT or GL_DEPTH_BUFFER_BIT);//清空缓冲区
glColor3ub(0,255,0); //将颜色设置为绿色。
glBegin(GL_TRIANGLES);//告诉OpenGL将要绘制三角形
glVertex2f(200,300); //传输三角形的三个顶点坐标给OpenGL
glVertex2f(400,300);
glVertex2f(300,150);
glEnd; //结束图元的绘制。
SwapBuffers(DC);//交换双缓冲区内容,这将把刚绘制的图形翻印到屏幕上。
end;
procedure TfrmMain.SetView;
begin
glClearColor(0,0,0,0);//设置背景颜色为黑色
glViewPort(0,0,ClientWidth,ClientHeight);//指定OpenGL在此区域内绘图。
glMatrixMode(GL_PROJECTION);//设置视图投影变换矩阵
glLoadIdentity;//加载单位矩阵。
glOrtho(0,ClientWidth,ClientHeight,0,1,-1);//创建平行投影空间。
//在平行投影空间中,远处的物体和近处的物体大小是一致的。
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);//将矩阵变换对象切换为模型视图变换。
end;
end.
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