#include <windows.h>
#include <gl/Gl.h>
#include <gl/Glu.h>
#include <gl/glut.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
static GLubyte checkImage[128][128][4];
static GLuint texName;
static GLfloat xrot=0;
static GLfloat yrot=0;
void Initial(void); //初始化
void floor(void); //绘制地面纹理
void table(void); //绘制桌子
void chair(void); //绘制椅子
void wall(void); //绘制墙壁
void pillar(void); //绘制柱体
void keyboard(int key, int x, int y); //处理键盘输入,用于交互
void sizeChange(int w, int h); //改变窗口大小
void build(void); //构建室内三维模型
//主函数
void main ()
{
glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);
glutInitWindowSize(960, 720); //设置窗口大小
glutInitWindowPosition(500, 100); //设置窗口位置
glutCreateWindow("室内三维环境"); //创建名为"室内三位环境"的窗口
Initial();
glutDisplayFunc(build); //构建模型
glutReshapeFunc(sizeChange); //处理窗口大小变化
glutSpecialFunc(keyboard); //处理按键交互信息
glutMainLoop(); //处理交互事件
}
//初始化
void Initial(void)
{
glEnable(GL_LIGHTING); //启动光源
glEnable(GL_LIGHT0);
glShadeModel(GL_SMOOTH);
glEnable(GL_DEPTH_TEST); //删除隐藏的表面
glEnable(GL_NORMALIZE); //将阴影向量正则化
glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f);
//设置表面材料的属性
GLfloat mat_ambient[] = {0.6f,0.6f,0.6f,1.0f};
GLfloat mat_diffuse[] = {0.5f,0.5f,0.5f,1.0f};
GLfloat mat_specular[] = {1.0f,1.0f,1.0f,1.0f,};
GLfloat mat_shininess[] = {40.0f};
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, mat_ambient); //指定环境泛光的强度
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, mat_diffuse); //漫反射的强度
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular); //镜面反射的强度
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, mat_shininess); //镜面反射光的会聚强度
floor(); //绘制地面纹理图案
glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1); //控制像素存储模式
glGenTextures(1, &texName); //生成纹理的数量为1
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texName); //绑定纹理
//纹理滤波,图象从纹理图象空间映射到帧缓冲图象空间
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, 128,
128, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, checkImage);
}
//绘制地面纹理图案
void floor(void)
{
int i, j, c;
for (i = 0; i < 128; i++) {
for (j = 0; j < 128; j++) {
c = ((((i&0x16)==0)^((j&0x16))==0))*255;
checkImage[i][j][0] = (GLubyte) c;
checkImage[i][j][1] = (GLubyte) c;
checkImage[i][j][2] = (GLubyte) c;
checkImage[i][j][3] = (GLubyte) 255;
}
}
}
//绘制墙壁
void wall(void)
{
glPushMatrix();
glTranslated(1.2, 0.01, 1.2);
glScaled(2.4, 0.02, 2.4);
glutSolidCube(1.0);
glPopMatrix();
}
//绘制立方柱体
void pillar(void)
{
glPushMatrix();
glTranslated(0, 0.15, 0);
glScaled(0.02, 0.3, 0.02);
glutSolidCube(1.0);
glPopMatrix();
}
//绘制桌子
void table(void)
{
//绘制桌面
glPushMatrix();
glTranslated(0.05, 0.27, 0.05);
glScaled(0.6, 0.02, 0.6);
glutSolidCube(1.0);
glPopMatrix();
//绘制桌腿
glPushMatrix();
glScaled(1, 0.9, 1);
glTranslated(0.275, 0, 0.275);
pillar();
glTranslated(0, 0, -0.45);
pillar();
glTranslated(-0.45, 0, 0.45);
pillar();
glTranslated(0, 0, -0.45);
pillar();
glPopMatrix();
}
//绘制椅子
void chair(void)
{
//绘制椅子座
glPushMatrix();
glTranslated(0.05, 0.21, 0.05);
glScaled(0.2, 0.02, 0.2);
glutSolidCube(1.0);
glPopMatrix();
//绘制椅子背
glPushMatrix();
glTranslated(0.05, 0.3, 0.15);
glScaled(0.2, 0.2, 0.02);
glutSolidCube(1.0);
glPopMatrix();
//绘制椅子腿
glPushMatrix();
glTranslated(0.14, 0, 0.14);
glScaled(1, 0.7, 1);
pillar();
glTranslated(0, 0, -0.18);
pillar();
glTranslated(-0.18, 0, 0.18);
pillar();
glTranslated(0, 0, -0.18);
pillar();
glPopMatrix();
}
//构建模型
void build(void)
{
//设置光源属性
GLfloat light_position[]={2.0f, 6.0f, 3.0f, 0.0f};
glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,light_position);
glMatrixMode(GL_PROJECTION); //后继操作都在投影变换范围内
glLoadIdentity(); //设置当前矩阵为单位矩阵
GLfloat h = 1.0;
glOrtho(-h*64/48.0, h*64/48.0, -h, h, 0.1, 100.0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW); //选择模型观察矩阵
glLoadIdentity();
gluLookAt(2, 1.6, 2, 0, 0.2, 0, 0, 1, 0); //设置观察坐标系
//开始绘制
glRotatef(xrot, 1.0f, 0.0f, 0.0f);
glRotatef(yrot, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
//绘制墙壁
glPushMatrix();
glRotated(90.0, 0.0, 0.0, 1.0);
wall();
glPopMatrix();
glPushMatrix();
glRotated(-90.0, 1.0, 0.0, 0.0);
wall();
glPopMatrix();
//绘制桌子
glPushMatrix();
glTranslated(0.5, 0, 0.5);
table();
glPopMatrix();
//绘制椅子
glPushMatrix();
glTranslated(0.5, 0, 1);
chair();
glPopMatrix();
glPushMatrix();
glTranslated(0.6, 0, 0.2);
glRotated(-180, 0, 1, 0);
chair();
glPopMatrix();
//绘制茶壶
glPushMatrix();
glTranslated(0.7, 0.35, 0.5);
glRotated(-140, 0, 1, 0);
glutSolidTeapot(0.1);
glPopMatrix();
//绘制球体
glPushMatrix();
glTranslated(0.4, 0.38, 0.6);
glutSolidSphere(0.1, 15, 50);
glPopMatrix();
//绘制落地灯
glPushMatrix();
glTranslated(0.2, 0.35, 0.3);
glScaled(0.03, 0.7, 0.03);
glutSolidCube(1.0);
glPopMatrix();
glPushMatrix();
glTranslated(0.2, 0.7, 0.3);
glRotated(90, -1500, -300, 0);
glutSolidCone(0.15, 0.25f, 30, 25);
glPopMatrix();
//绘制纹理
glEnable(GL_TEXTURE_2D);
glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_DECAL); //映射方式
glBegin(GL_QUADS);
//绘制四边形并给出当前顶点所对应的纹理坐标
glTexCoord2f(0.0, 0.0);
glVertex3f(0.0, 0.0, 0.0);
glTexCoord2f(0.0, 1.0);
glVertex3f(0.0, 0.0, 2.4);
glTexCoord2f(1.0, 1.0);
glVertex3f(2.4, 0.0, 2.4);
glTexCoord2f(1.0, 0.0);
glVertex3f(2.4, 0.0, 0.0);
glEnd();
glDisable(GL_TEXTURE_2D); //关闭纹理
glFlush();
}
//处理按键输入
void keyboard(int key, int x, int y)
{
switch (key) {
case GLUT_KEY_UP: //上键
xrot += 1.0;
break;
case GLUT_KEY_DOWN: //下键
xrot -= 1.0;
break;
case GLUT_KEY_LEFT: //左键
yrot += 1.0;
break;
case GLUT_KEY_RIGHT: //右键
yrot -= 1.0;
break;
default:
break;
}
glutPostRedisplay();
glFlush();
}
//改变窗口大小
void sizeChange(int w, int h)
{
GLfloat lightPos[] = {-50.f, 50.0f, 100.0f, 1.0f};
GLfloat nRange = 1.9f;
if (h == 0)
h = 1;
glViewport(0, 0, w, h); //重新设置屏幕上的窗口大小
glMatrixMode(GL_PROJECTION);//后继操作都在投影变换范围内
glLoadIdentity(); //设置当前矩阵为单位矩阵
//正交投影
if (w <= h)
glOrtho (-nRange, nRange, -nRange*h/w, nRange*h/w, -nRange, nRange);
else
glOrtho (-nRange*w/h, nRange*w/h, -nRange, nRange, -nRange, nRange);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW); //选择模型观察矩阵
glLoadIdentity(); //设置当前矩阵为单位矩阵
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, lightPos);//重新定义光源
}