图形学实验报告 13033901130301肖翰讲解Word下载.docx

图形学实验报告 13033901130301肖翰讲解Word下载.docx

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实验1《实验环境配置和基本图元绘制》

实验学时：

2实验地点：

实验日期：

一、实验目的

配置基本实验环境、安装软件包、建立工程和绘制基本图元，要求学会点、线、三角形、四边形的绘制方法，学会消息传递和响应机制，用一个实例完成上述要求。

二、实验内容

1．配置OpenGL绘图环境；

2．绘制点、线、三角形、四边形等基本图元。

三、实验方法

根据提供的帮助，将所需要的文件放入对应的目录下。

四、实验步骤

1．准备算法；

2．编写代码；

3.修改错误；

4.完善程序。

五、实验结果

配置OpenGL绘图环境成功，出现如下对话框。

绘制一个三角形：

6、实验结论

实验截图如上。

7、实验小结

由于初次接触计算机图形学，对于环境的配置比较简单的完成了，由于OpenGl是在VC6.0的环境下开发的所以上手比较简单，初步了解了计算机图形学的基本机制以及OpenGl语言绘制图形的基本框架，能够基本绘制一些基本图元。

对于OpenGl中的基本绘制图形的流程有了一定的理解，由于开始对OpenGl中的一些函数没有了解，不知道如何使用，经过基本图元的绘制知道了如何绘制OpenGl的图形。

实验2《绘制抛物线和正弦曲线》

学习图形数据的计算、存储和图形绘制。

1.计算抛物线和正弦曲线，将结果存放在一个数组中；

2.用OpenGL函数绘制相应的图形。

根据正弦曲线函数y=sin（x）来绘制曲线。

六、实验结论

本次试验根据直线的规律绘制出了正弦函数曲线，绘制抛物面和正弦曲线中关机的技术在于就算图形中的数据，知道了如何设置图形中的参数的点的位置，实验过程较为顺利，没有遇到比较大的问题。

实验3《图形变换》

学习图形的基本几何变换。

1.投影变换；

2.视口变换；

3.旋转、平移和缩放。

图形变换一般是指将图形的几何信息经过几何变换后产生的新图形，可将简单图片生成复杂图片。

对实验数据和结果进行分析描述，给出实验取得的成果和结论。

初始旋转

平移缩放

七、实验小结

在整个实验中，结合老师上课所讲内容以及从网上搜到的一部分资料，对图形变换有了一定的了解，知道了图形变换的几个函数。

如对物体实施平移glTranslatef（）、旋转glRotatef（）和放大缩小glScalef（）。

若对物体进行比例变换，则调用glScalef（sx,sy,sz）。

其中三个参数X、Y、Z分别是轴向的比例变换因子。

视口变换就是将视景体内投影的物体显示在二维的视口平面上。

通常，都调用函数glViewport（）来定义一个视口，这个过程类似于将照片放大或缩小。

实验4《颜色和光照》

学习图形颜色和物体材质的设置、学习光源的设置。

1.光源设置；

2.材质设置；

3.法向量设置。

光照简介：

采用光照要做的工作包括：

创建光源，激活光照以及光源，以及定义物体的材质。

创建光源是要定义光源的特征，物体的材质则与光源一起决定到达人眼的光的颜色。

若光源颜

材质改变：

法向量设置：

光源设置：

本次实验在老师讲解的基础上再加上一部分XX来的资料，自己尝试用不同的数据来观察变化。

也知道了如何利用光源来让图像消失。

实验5《显示列表》

学习加快图形显示的技术。

1.用显示列表输出文字；

2.用显示列表显示图形。

显示列表的创建

显示列表的执行：

在建立显示列表以后就可以调用执行显示列表的函数来执行它，并且允许在程序中多次执行同一显示列表。

显示列表的管理：

为了避免意外删除，可以调用函数glGenList（）来产生一个没有用过的显示列表，或调用glIsList（）来显示指定的显示列表是否被占用。

本次实验在结束后大概总结下，学到了以下内容：

分配显示列表编号：

OpenGL允许多个显示列表同时存在。

创建显示列表实际上就是把各种OpenGL函数的调用装入到显示列表中。

使用glNewList开始装入，使用glEndList结束装入。

调用显示列表：

使用glCallList函数可以调用一个显示列表。

该函数有一个参数，表示要调用的显示列表的编号。

销毁显示列表可以回收资源。

使用glDeleteLists来销毁一串编号连续的显示列表。

实验6《纹理映射》

学习真实感图形绘制技术。

1.读取或生成纹理图像数据；

2.将纹理图像映射到物体表面。

纹理映射（TextureMapping）是将纹理空间中的纹理像素映射到屏幕空间中的像素的过程。

在纹理映射的实现过程中遇到了很多问题，开始不知道使用哪一种格式的图像进行纹理映射，不知道如何映射到每个页面中。

然后经过在上网查找资料然后才完成了。

对于指定的多个纹理，要根据自己的需要映射到不同的面上，需要对位图创建一个数组，用来存储位图的名称，然后在初始化OpenGL的时候，可以读取这些位图，然后生成多个纹理存储到一个纹理数组中，接着就可以指定绘制的某个面，对该指定的面进行纹理映射。

实验7《复杂图形绘制1》

学习样条曲线的绘制。

1.绘制Bezier曲线；

2.绘制Hermite曲线。

Bezier曲线是应用于二维图形的曲线。

曲线由顶点和控制点组成，通过改变控制点坐标可以改变曲线的形状。

Hermite曲线就是通过曲线的起点（P0）、终点（P1）、起点切向量（V0）和终点切向量（V1）来确定曲线的。

改变这四个参数，就可以控制Hermite曲线的形状。

Bezier曲线：

Hermiter曲线

本次实验的完成比较顺利，因为根据Bezier曲线的过程，在Bezier曲线的绘制中参考了实际的例子进行绘制，能够看明白绘制过程中所进行的操作。

实验8《复杂图形绘制2》

学习样条曲面绘制技术。

1.绘制Bezier曲面。

2.将纹理图像映射到曲面。

绘制Bezier曲面主要运用多个多边形逼近而成，，并通过少数几个控制点对其进行描述。

通过定义曲面和均匀网格绘制一个具有光照和明暗处理效果的Bezier曲面,并实现曲面的放大和缩小，绕x轴，y轴，z轴旋转。

这个实验中涉及了较多图形操作所以实现起来有一定的难度，只实现了Bezier曲面的绘制，参考了实例中Bezier的绘制方法对其中的参数进行了修改看明白了曲线的绘制方法。