码迷，mamicode.com
首页 > 其他好文 > 详细

QT5 OpenGL (六， 键盘事件， 开关灯，放大缩小综合运用)

时间：2018-02-19 17:28:21      阅读：356      评论：0      收藏：0      [点我收藏+]

标签：接口   seve   浮点   元素   ble   权限   color   贴图   double   

概要

多篇讲QT5 opengl的文章，从简单到复杂，差点儿每篇都在原来的基友上有所增加新的内容， 感觉越到后面，越easy被opengl强大的功能所震撼， 而这篇文章主要是把前面所讲的一些内容进行综合， 然后再增加新的一些内容的运用。 首先， 增加键盘事件。 这个是学QT的人基本上都会的。

开关灯是这次一些新的内容， 放大缩小，是原来的内容，仅仅是原来没有扩展开来。

实例效果图

为什么每次要先上效果图呢， 由于仅仅有看到不错的效果图后，读者才有更大的兴趣读下去。

立体图放大图

技术分享图片

立体图缩小图

技术分享图片

不加矢量开灯图

技术分享图片

不加矢量关灯图

技术分享图片

加矢量关灯图1

技术分享图片

加矢量关灯图2

技术分享图片

部分代码展示

.h文件

#ifndef OPENGLWIDGET_H
#define OPENGLWIDGET_H
#include <QtOpenGL>

class OpenglWidget : public QGLWidget
{
public:
    OpenglWidget(QWidget* parent = 0);

protected:
  void initConnection();
  void initializeGL();
  void initWidget();
  void paintGL();
  void resizeGL(int width, int height);

  void loadGLTextures();

  void keyPressEvent( QKeyEvent *e );

private slots:



private:
  GLfloat m_rotateTriangle;
  GLfloat m_rotateRectangle;

  GLfloat m_x;
  GLfloat m_y;
  GLfloat m_z;

  GLuint textur[3];

  GLfloat m_zoom;

  GLfloat m_xSpeed;
  GLfloat m_ySpeed;
  GLfloat m_zSpeed;

  bool m_openLight;

  GLuint m_choiceTexture;

};

#endif // OPENGLWIDGET_H

.cpp文件

#include "openglwidget.h"


GLfloat lightAmbient[4] = { 0.5, 0.5, 0.5, 1.0 };
GLfloat lightDiffuse[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
GLfloat lightPosition[4] = { 0.0, 0.0, 2.0, 1.0 };

OpenglWidget::OpenglWidget(QWidget* parent)
    :QGLWidget(parent),
      m_rotateTriangle(0),
      m_rotateRectangle(0),
      m_x(0),
      m_y(0),
      m_z(0),
      m_zoom(-6),
      m_xSpeed(10),
      m_ySpeed(10),
      m_zSpeed(10),
      m_choiceTexture(0),
      m_openLight(false)

{
    initWidget();
}

void OpenglWidget::initializeGL()
{
    loadGLTextures();
    glEnable( GL_TEXTURE_2D );
    glShadeModel( GL_SMOOTH );
    glClearColor( 0.0, 0.0, 0.0, 0.5 );
    glClearDepth( 1.0 );
    glEnable( GL_DEPTH_TEST );
    glDepthFunc( GL_LEQUAL );
    glHint( GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST );

    glLightfv( GL_LIGHT1, GL_AMBIENT, lightAmbient );
    glLightfv( GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, lightDiffuse );
    glLightfv( GL_LIGHT1, GL_POSITION, lightPosition );

    glEnable( GL_LIGHT1 );
}

void OpenglWidget::initWidget()
{
    setGeometry( 400, 200, 640, 480 );
    setWindowTitle(tr("opengl demo"));
}

void OpenglWidget::paintGL()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glLoadIdentity();

    glTranslatef( -1.5,  0.0, m_zoom );

    glRotatef( m_x,  1.0,  0.0,  0.0 );
    glRotatef( m_y,  0.0,  1.0,  0.0 );
    glRotatef( m_z,  0.0,  0.0,  1.0 );


    glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, textur[m_choiceTexture] );

    glBegin( GL_QUADS );

    glNormal3f( 0.0, 0.0, 1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 0.0 ); glVertex3f( -1.0, -1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 0.0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 1.0 ); glVertex3f(  1.0,  1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 1.0 ); glVertex3f( -1.0,  1.0,  1.0 );

    glNormal3f( 0.0, 0.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 0.0 ); glVertex3f( -1.0, -1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 1.0 ); glVertex3f( -1.0,  1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 1.0 ); glVertex3f(  1.0,  1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 0.0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0, -1.0 );

    glNormal3f( 0.0, 1.0, 0.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 1.0 ); glVertex3f( -1.0,  1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 0.0 ); glVertex3f( -1.0,  1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 0.0 ); glVertex3f(  1.0,  1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 1.0 ); glVertex3f(  1.0,  1.0, -1.0 );

    glNormal3f( 0.0, -1.0, 0.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 1.0 ); glVertex3f( -1.0, -1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 1.0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 0.0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 0.0 ); glVertex3f( -1.0, -1.0,  1.0 );

    glNormal3f( 1.0, 0.0, 0.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 0.0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 1.0 ); glVertex3f(  1.0,  1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 1.0 ); glVertex3f(  1.0,  1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 0.0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0,  1.0 );

    glNormal3f( -1.0, 0.0, 0.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 0.0 ); glVertex3f( -1.0, -1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 0.0 ); glVertex3f( -1.0, -1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 1.0, 1.0 ); glVertex3f( -1.0,  1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 0.0, 1.0 ); glVertex3f( -1.0,  1.0, -1.0 );

    glEnd();

    glLoadIdentity();

    glTranslatef(  1.5,  0.0, m_zoom );

    glRotatef( m_x,  1.0,  0.0,  0.0 );
    glRotatef( m_y,  0.0,  1.0,  0.0 );
    glRotatef( m_z,  0.0,  0.0,  1.0 );


    glBegin(GL_TRIANGLES);

    //三棱柱四面贴图
    glTexCoord2f( 1, 1 ); glVertex3f( 0, 1, 0 );
    glTexCoord2f( 0, 0 ); glVertex3f(  1, -1, 1 );
    glTexCoord2f( 1, 0 ); glVertex3f(  -1, -1, 1 );

    glTexCoord2f( 1, 1 ); glVertex3f( 0, 1, 0 );
    glTexCoord2f( 0, 0 ); glVertex3f( -1.0,  -1.0, 1.0 );
    glTexCoord2f( 1, 0 ); glVertex3f(  -1.0,  -1.0, -1.0 );


    glTexCoord2f( 1, 1 ); glVertex3f( 0,  1, 0 );
    glTexCoord2f( 0, 0 ); glVertex3f( -1.0,  -1.0,  -1.0 );
    glTexCoord2f( 1, 0 ); glVertex3f(  1.0,  -1.0,  -1.0 );

    glTexCoord2f( 1, 1 ); glVertex3f( 0, 1, 0 );
    glTexCoord2f( 0, 0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 1, 0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0,  1.0 );

    //三棱柱底面贴图
    glTexCoord2f( 0, 0 ); glVertex3f(  -1.0, -1.0, -1.0 );
    glTexCoord2f( 1, 0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0,  -1.0 );
    glTexCoord2f( 1, 1 ); glVertex3f(  1.0, -1.0, 1.0 );

    glTexCoord2f( 1, 0 ); glVertex3f(  1.0, -1.0,  -1.0 );
    glTexCoord2f( 1, 1 ); glVertex3f(  1.0, -1.0, 1.0 );
    glTexCoord2f( 0, 1 ); glVertex3f(  -1.0, -1.0,  1.0 );

    glTexCoord2f( 1, 1 ); glVertex3f(  1.0, -1.0, 1.0 );
    glTexCoord2f( 0, 1 ); glVertex3f(  -1.0, -1.0,  1.0 );
    glTexCoord2f( 0, 0 ); glVertex3f(  -1.0, -1.0, -1.0 );

    glEnd();


    m_x += m_xSpeed;
    m_y += m_ySpeed;
    m_z += m_zSpeed;
}

void OpenglWidget::resizeGL(int width, int height)
{
    if(0 == height) {
        height = 1;
    }

    glViewport(0, 0, (GLint)width, (GLint)height);

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);

    glLoadIdentity();

  //  gluPerspective(45.0, (GLfloat)width/(GLfloat)height, 0.1, 100.0);

    GLdouble aspectRatio = (GLfloat)width/(GLfloat)height;
    GLdouble zNear = 0.1;
    GLdouble zFar = 100.0;

    GLdouble rFov = 45.0 * 3.14159265 / 180.0;
     glFrustum( -zNear * tan( rFov / 2.0 ) * aspectRatio,
               zNear * tan( rFov / 2.0 ) * aspectRatio,
               -zNear * tan( rFov / 2.0 ),
               zNear * tan( rFov / 2.0 ),
               zNear, zFar );

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

    glLoadIdentity();
}


void OpenglWidget::loadGLTextures()
{
  QImage tex;
  QImage buf;

  if ( !buf.load(":/images/dog.png"))
  {
    qWarning( "load image failed!" );
    QImage dummy( 128, 128, QImage::Format_RGB32 );
    dummy.fill( Qt::red);
    buf = dummy;

  }

  tex = QGLWidget::convertToGLFormat( buf );
  glGenTextures( 3, &textur[0] );

  //纹理一
  glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, textur[0] );
  glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST );
  glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST );
  glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, 3, tex.width(), tex.height(), 0,
      GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, tex.bits() );


  //纹理二
  glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, textur[1] );
  glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR );
  glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR );
  glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, 3, tex.width(), tex.height(), 0,
      GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, tex.bits() );


  //纹理三
  glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, textur[2] );
  glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST );
  glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST_MIPMAP_NEAREST );
  //gluBuild2DMipmaps( GL_TEXTURE_2D, GL_RGB, tex.width(), tex.height(), GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, tex.bits() );
  glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, 3, tex.width(), tex.height(), 0,
      GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, tex.bits() );

}



void OpenglWidget::keyPressEvent( QKeyEvent *e )
{
  switch ( e->key() )
  {
  case Qt::Key_L:
    m_openLight = !m_openLight;
    if ( !m_openLight )
    {
      glDisable( GL_LIGHTING );
    }
    else
    {
      glEnable( GL_LIGHTING );
    }
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_F:
    m_choiceTexture += 1;;
    if ( m_choiceTexture > 2 )
    {
      m_choiceTexture = 0;
    }
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_W:
    m_zoom -= (GLfloat)0.2;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_S:
    m_zoom += (GLfloat)0.2;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_Up:
    m_xSpeed -= 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_Down:
    m_xSpeed += 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_Right:
    m_ySpeed += 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_Left:
    m_ySpeed -= 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_A:
    m_zSpeed += 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_D:
    m_zSpeed -= 1;
    updateGL();
    break;


  case Qt::Key_Escape:
    close();
    break;

  }
}

主要内容解析

先易后难吧。从最简单的開始讲：

QT键盘事件

void keyPressEvent( QKeyEvent *e );

事实上就是重写父类的键盘事件。 当用户按键时。系统就会自己过滤到这个按键的过程。 然后能够通过返回的事件拿到按下的相应的键，我们能够依据这个键来进行推断，然后再做相应的事件处理。

立体图形的放大和缩小

事实上这里的放大缩小的原理是通过立体图形离显示屏幕的离距

glTranslatef( x, y, z );

也就是这个函数。。

它控制了三维空间里面的x, y, z 轴。

x 是相对于我们所创建的屏幕左右的移动， 而y是相对于我们所创建屏幕上下的移动， z就是我们面对屏幕深度的移动， 怎么来推断它的深度呢， 这里就用了一个放大，缩小 来达到这个效果的。

说到这里，压制不住内心的想法，要进行一下扩展

glVertex3f(x,y,z) 与 glTranslatef( x, y, z );的差别， 前者是在一个立体图形固定在某个位置后，以它为坐标原点， 所构成的一个三维空间。

而后者是以我们所创建的整个屏幕为一个三个空间，屏幕的中文为三维空间的坐标原点。

这里又想到了glLoadIdentity(); 这个，假设还创建第二个立体图形时。不加这一个，第二个立体图形是随上一个在一个三维空间里面， 加了之后，就如同分开了两个三维空间。各自做各自的。

发现扯远了一点， 还是回到立体图形的放大和缩小问题上来。它就是直接通过控制，glTranslatef（x, y, z）的z 轴来进行放大缩小的

提得一提的是。 这里的z轴。跟我们高中学习的z轴好像有点不要样。 在高中，z轴向屏幕的深层方向应该是正方向， 反之为反方向， 而在opengl中。屏幕的深层方向为反方向。 反之为正方向， 对此我也表示，发明这些opengl的难道学数学时。在他们国家讲课的内容不一样？？

上下左右键，以及A键D争键控制x, y, z 轴旋转速度的快慢。

    glRotatef( m_x,  1.0,  0.0,  0.0 );
    glRotatef( m_y,  0.0,  1.0,  0.0 );
    glRotatef( m_z,  0.0,  0.0,  1.0 );



    m_x += m_xSpeed;
    m_y += m_ySpeed;
    m_z += m_zSpeed;


  case Qt::Key_Right:
    m_ySpeed += 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_Left:
    m_ySpeed -= 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_A:
    m_zSpeed += 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_D:
    m_zSpeed -= 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_Up:
    m_xSpeed -= 1;
    updateGL();
    break;

  case Qt::Key_Down:
    m_xSpeed += 1;
    updateGL();
    break;

这上面是当中相应相关联地方的代码。事实上理解并不难， 关键是掌握上几节所讲的内容。

主要是通过调用以下这个函数来进行控制：
WINGDIAPI void APIENTRY glRotatef (GLfloat angle, GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z);

angle 表示旋转的角度， x, y, z 分别表示环绕着那个方向来旋转。

当我们的angle 逐渐变大时，它的速度就变得越来越快。

我们项目里面用的m_x , m_y, m_z ，它们都仅仅相应自己的轴。其他轴的值为零。这种优点，是让我们更清楚地看到朝的某一个正方向的运动轨迹。 否则多个方向旋转就显得非常乱。

然后到了讲有些生疏的开关灯了

开灯关灯以及矢量的实现原理

首先须要讲的是灯光效果三个非常重要的元素：
环境光。 漫射光，以及 光源位置。

GLfloat lightAmbient[4] = { 0.5, 0.5, 0.5, 1.0 };
GLfloat lightDiffuse[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
GLfloat lightPosition[4] = { 0.0, 0.0, 2.0, 1.0 };

它们都用一个浮点的数组保存四个值。而这些数组，最后给系统来识别， 环境光， 漫射光 是光就是强度， 前三个參数的值，值从0-1 表示由弱到强， 三个參数表示RGB三色分量，最后一个是alpha通道參数

而光源位置前三个參数，表示三维空间的x,y, z轴。

最后一个表示指定的位置就是光源位置。这种解释感觉有点不靠谱，然而，我也不知道怎么说。

环境光，我们能够理解为我们的物体被四面八方的光源所包围。而漫射光理解为漫反射之内的吧， 就是不是镜子的平面反射。

    glLightfv( GL_LIGHT1, GL_AMBIENT, lightAmbient );
    glLightfv( GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, lightDiffuse );
    glLightfv( GL_LIGHT1, GL_POSITION, lightPosition );

    glEnable( GL_LIGHT1 );




  case Qt::Key_L:
    m_openLight = !m_openLight;
    if ( !m_openLight )
    {
      glDisable( GL_LIGHTING );
    }
    else
    {
      glEnable( GL_LIGHTING );
    }
    updateGL();
    break;

这里通过绑定
我们设置的值，并开启灯光的使用权限 。

值得一提得是在贴图 的过程中。 我们实用到例如以下所看到的的接口。
glNormal3f( 0.0, 0.0, 1.0 );

这就是光源的矢量， 表示光的照耀方面。

就是在x, y, z三个值中， 当两个为0时。 就是朝另外一个不为0的方面， 正负。表示方向相反。

假设不加这个关灯后。就全暗了，加了之后就是确定光照在这个矢量方向上暗。

不知不觉写了之么多， 可能里面有一些理解有误的地方，希望大家多多指正。

QT5 OpenGL (六， 键盘事件， 开关灯，放大缩小综合运用)

标签：接口   seve   浮点   元素   ble   权限   color   贴图   double   

原文地址：https://www.cnblogs.com/zhchoutai/p/8453946.html
踩
(0)
赞
(0)
   
举报
评论 一句话评论（0）
登录后才能评论！
分享档案
更多>
2021年07月29日 (22)
2021年07月28日 (40)
2021年07月27日 (32)
2021年07月26日 (79)
2021年07月23日 (29)
2021年07月22日 (30)
2021年07月21日 (42)
2021年07月20日 (16)
2021年07月19日 (90)
2021年07月16日 (35)
周排行
mamicode.com排行更多图片
更多
友情链接
兰亭集智   国之画   百度统计   站长统计   阿里云   chrome插件   新版天听网
关于我们 - 联系我们 - 留言反馈
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码！