QT与OpenGL之三维旋转

文章由LinuxBoy分享于2019-03-31 02:03:32热评（405）

QT与OpenGL之三维旋转

效果：

制作短暂的效果。

在这篇文章中，将要展现的效果是在3D场景中移动位图，得到简单的动画效果。便于大家共同学习，给出全部代码：

在开始前，你应该在pro中添加

LIBS += glut.lib glut32.lib

同时你也应该将这两个库加到QT的bin目录下。

glwidget.h

#ifndef GLWIDGET_H
#define GLWIDGET_H

#include <QtOpenGL>
#include <QWidget>

namespace Ui {
class GLWidget;
}

class GLWidget : public QGLWidget
{
Q_OBJECT

public:
explicit GLWidget(QGLWidget *parent = 0);
~GLWidget();

protected:
void initializeGL(); //初始化OpenGL窗口部件
void paintGL(); //绘制整个OpenGL窗口，只要有更新发生，这个函数就会被调用
void resizeGL(int width, int height); //处理窗口大小变化事件的，参数是新状态下的宽和高
void keyPressEvent(QKeyEvent *e); //鼠标处理函数
void loadGLTextures();
void timerEvent(QTimerEvent *);

protected:
bool fullscreen; //判断是否全屏的变量
bool twinkle; //闪烁的星星
bool tp; //"T" 按下了吗
bool blend;
GLfloat rotate_angle;
double title;
double zoom;
double tilt;
GLfloat spin;
GLuint loop;
GLuint texture[1];

private:
Ui::GLWidget *ui;
};

#endif // GLWIDGET_H

glwidget.cpp

#include "glwidget.h"
#include "ui_glwidget.h"

#include <QtGui>
#include <QtCore>
#include <QtOpenGL>
#include <GL/GLU.h>

const int num = 50;

typedef struct
{
int r, g, b;
GLfloat dist;
GLfloat angle;
}stars;
stars star[num];

GLfloat light_ambient[4]={0.5, 0.5, 0.5, 1.0};
GLfloat light_diffuse[4]={1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
GLfloat light_position[4]={0.0, 0.0, 2.0, 0.0};

GLWidget::GLWidget(QGLWidget *parent) :
QGLWidget(parent),
ui(new Ui::GLWidget)
{
ui->setupUi(this);
fullscreen = false;
rotate_angle = 0.0;
zoom = -15.0;
title = 90.0;
spin = (GLfloat)0.1;
loop = 0;
twinkle = false;
blend = false;
startTimer(5);//开启5ms定时器
}

//这是对虚函数，这里是重写该函数
void GLWidget::initializeGL()
{
setGeometry(300, 150, 500, 500);//设置窗口初始位置和大小
loadGLTextures();
glEnable(GL_TEXTURE_2D);//允许采用2D纹理技术
glShadeModel(GL_SMOOTH);//设置阴影平滑模式
glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.5);//改变窗口的背景颜色
glClearDepth(1.0);//设置深度缓存
glEnable(GL_DEPTH_TEST);//允许深度测试
glDepthFunc(GL_LEQUAL);//设置深度测试类型
glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST);//进行透视校正

glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE);//源像素因子采用alpha通道值，目标像素因子采用1.0
glEnable(GL_BLEND);

/*为num个星星的数组结构体赋初值*/
for(loop = 0; loop < num; loop++)
{
star[loop].angle = 0.0;
star[loop].dist = (float(loop)/num)*5.0;//星星的离中心的距离越来越远,最大距离为5，接近屏幕的距离
star[loop].r = rand()%256;
star[loop].g = rand()%256;
star[loop].b = rand()%256;
}
}

void GLWidget::paintGL()
{
//glClear()函数在这里就是对initializeGL()函数中设置的颜色和缓存深度等起作用
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[0]);//绑定纹理目标
for(loop = 0; loop < num; loop++)
{
glLoadIdentity();
glTranslatef(0.0, 0.0, zoom);//移向屏幕里面
glRotatef(title, 1.0, 0.0, 0.0);//沿着x轴旋转了tilt度
glRotatef(star[loop].angle, 0.0, 1.0, 0.0);//每个星星沿着y轴旋转自己的角度
glTranslatef(star[loop].dist, 0.0, 0.0);
glRotatef(-star[loop].angle, 0.0, 1.0, 0.0);//将沿着y轴旋转的角度又转回去
glRotatef(-title, 1.0, 0.0, 0.0);//将沿着x轴旋转过的角度也转回去
if(twinkle)//如果星星闪烁的话
{
glColor4ub(star[num-loop-1].r, star[num-loop-1].g, star[num-loop-1].b, 255);//采用的是对称一头那边的星星的颜色
//将星星的纹理贴到一个小矩形上
glBegin(GL_QUADS);
glTexCoord2f(0.0, 0.0);
glVertex3f(-1.0, -1.0, 0.0);
glTexCoord2f(1.0, 0.0);
glVertex3f(1.0, -1.0, 0.0);
glTexCoord2f(1.0, 1.0);
glVertex3f(1.0, 1.0, 0.0);
glTexCoord2f(0.0, 1.0);
glVertex3f(-1.0, 1.0, 0.0);
glEnd();
}
/*不闪烁时*/
glRotatef(spin, 0.0, 0.0, 1.0);//星星沿z轴自转spin度
glColor4ub(star[loop].r, star[loop].g, star[loop].b, 255);//采用的是自己的颜色,完全不透明
glBegin(GL_QUADS);
glTexCoord2f(0.0, 0.0);
glVertex3f(-1.0, -1.0, 0.0);
glTexCoord2f(1.0, 0.0);
glVertex3f(1.0, -1.0, 0.0);
glTexCoord2f(1.0, 1.0);
glVertex3f(1.0, 1.0, 0.0);
glTexCoord2f(0.0, 1.0);
glVertex3f(-1.0, 1.0, 0.0);
glEnd();

spin += 0.01f;
star[loop].angle += float(loop)/num;//角度是在慢慢增大的
star[loop].dist -= 0.01f;//距离慢慢减小，被吸向了屏幕中心
if(star[loop].dist < 0)
{
star[loop].dist += 5.0f;
star[loop].r = rand()%256;
star[loop].g = rand()%256;
star[loop].b = rand()%256;
}
}
}

//该程序是设置opengl场景透视图，程序中至少被执行一次(程序启动时).
void GLWidget::resizeGL(int width, int height)
{
if(0 == height)
height = 1;//防止一条边为0
glViewport(0, 0, (GLint)width, (GLint)height);//重置当前视口，本身不是重置窗口的，只不过是这里被Qt给封装好了
glMatrixMode(GL_PROJECTION);//选择投影矩阵
glLoadIdentity();//重置选择好的投影矩阵
gluPerspective(45.0, (GLfloat)width/(GLfloat)height, 0.1, 100.0);//建立透视投影矩阵
glColor4f(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.5f);
glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);//以下2句和上面出现的解释一样
glLoadIdentity();

}
void GLWidget::keyPressEvent(QKeyEvent *e)
{
switch(e->key())
{
/*PageUp键为将木箱移到屏幕内部方向*/
case Qt::Key_T:
twinkle = !twinkle;
updateGL();
break;
/*B键位选择是否采用色彩融合*/
case Qt::Key_B:
blend = !blend;
if(blend)
{
glEnable(GL_BLEND);//色彩融合和深度缓存不能同时开启
glDisable(GL_DEPTH_TEST);
}
else
{
glDisable(GL_BLEND);
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
}
updateGL();
break;
/*PageUp键为将木箱移到屏幕内部方向*/
case Qt::Key_PageUp:
zoom -= 0.2;
updateGL();
break;
/*PageDown键为将木箱移到屏幕外部方向*/
case Qt::Key_PageDown:
zoom += 0.2;
updateGL();
break;
/*Up键为加快立方体旋转的速度*/
case Qt::Key_Up:
title += 0.5;
updateGL();
break;
/*Down键为减慢立方体旋转的速度*/
case Qt::Key_Down:
title -= 0.5;
updateGL();
break;
/*F1键为全屏和普通屏显示切换键*/
case Qt::Key_F1:
fullscreen = !fullscreen;
if(fullscreen)
showFullScreen();
else
{
setGeometry(300, 150, 500, 500);
showNormal();
}
updateGL();
break;
/*Ese为退出程序键*/
case Qt::Key_Escape:
close();
}
}

/*装载纹理*/
void GLWidget::loadGLTextures()
{
QImage tex, buf;
if(!buf.load(":/images/2.bmp"))//这个时候因为debug没有在外面，所以图片文件夹就是本目录了
// if(!buf.load("../opengl_qt_nehe_07/crate.bmp"))
{
qWarning("Cannot open the image...");
QImage dummy(128, 128, QImage::Format_RGB32);//当没找到所需打开的图片时，创建一副128*128大小，深度为32位的位图
dummy.fill(Qt::green);
buf = dummy;
}
tex = convertToGLFormat(buf);//将Qt图片的格式buf转换成opengl的图片格式tex
glGenTextures(1, &texture[0]);//开辟3个纹理内存，索引指向texture[0]

/*建立第一个纹理*/
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[0]);//将创建的纹理内存指向的内容绑定到纹理对象GL_TEXTURE_2D上，经过这句代码后，以后对
//GL_TEXTURE_2D的操作的任何操作都同时对应与它所绑定的纹理对象
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, tex.width(), tex.height(), 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, tex.bits());//开始真正创建纹理数据
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);//当所显示的纹理比加载进来的纹理小时，采用GL_NEAREST的方法来处理
//GL_NEAREST方式速度非常快，因为它不是真正的滤波，所以占用内存非常
// 小，速度就快了
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);//当所显示的纹理比加载进来的纹理大时，采用GL_NEAREST的方法来处理

}

void GLWidget::timerEvent(QTimerEvent *)
{
updateGL();
}

GLWidget::~GLWidget()
{
delete ui;
}

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