设置投影模式+Nehe第20课掩膜

根据上篇日志建立Opengl框架。

欢迎来到第20课的教程，bmp图像被各种操作系统所支持，因为它简单，所以可以很轻松的作为纹理图片加载它。直到现在，我们在把图像加载到屏幕上时没有擦除背景色，因为这样简单高效。但是效果并不总是很好。

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继续上篇文章深入OpenGL框架搭建

上次是默认的正视投影和视景，为二维平面，不用设置相机和场景参数。这里为了达到更好的效果，设置透视投影。

在上次Openglbase基础上进行改进。

1、增加变量保存视口和模型投影矩阵

设定一个透视投影矩阵

void COpenglbaseView::ReSizeGLScene(GLsizei width, GLsizei height){if (height==0){height=1;}glViewport(0,0,width, height);//重置当前视口glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();//设置视口的大小,设置透视投影矩阵gluPerspective(45.0f,(GLfloat)width/(GLfloat)height,0.1f,100.0f);//y轴倾斜角单位（度）上下各倾斜45度，屏幕宽高比，视点到近平面的距离,视点到远平面的距离glMatrixMode(GL_MODELVIEW);glLoadIdentity();//重置模型视图矩阵}

void COpenglbaseView::OnSize(UINT nType, int cx, int cy) {CView::OnSize(nType, cx, cy);// TODO: Add your message handler code here//添加窗口缩放时的图形变换函数//glViewport(0,0,cx,cy);ReSizeGLScene(cx,cy);    }

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大部分情况下，把纹理混合到屏幕，纹理不是太少就是太多。

由于以上原因，我们需要使用“掩模”。使用“掩模”需要两个步骤，首先我们在场景上放置黑白相间的纹理，白色代表透明部分，黑色代表不透明部分。接着我们使用一种特殊的混合方式，只有在黑色部分上的纹理才会显示在场景中。

一、在openglbaseView.h 添加成员函数与变量

在这个程序里，我们使用7个全局变量。变量masking为一个布尔值，标志是否使用“掩模”。变量mp标志键M是否按下，变量sp标志空格是否按下。

接着我们创建保存5个纹理标志的数组，loop为循环变量。变量roll使得纹理沿屏幕滚动。

/*nehe第20课掩膜*******************************************************************/boolmasking;// 是否使用“掩模”boolmp;// 键M是否按下boolsp;// 空格是否按下boolscene;// 绘制哪一个场景GLuinttexture[5];// 保存5个纹理标志GLuintloop;// 循环变量GLfloatroll;// 滚动纹理/*nehe第20课***********************************************************************/

CNehe20mengbanView::CNehe20mengbanView(){// TODO: add construction code heremasking=true;}

二、加载5幅纹理图像

/* 在 ReSizeGLScene() 之前，我们增加了下面这一段代码。这段代码用来加载位图文件。 * 如果文件不存在，返回 NULL 告知程序无法加载位图。 * 关于用作纹理的图像。图像的宽和高必须是2的n次方；宽度和高度最小必须是64象素； * 并且出于兼容性的原因，图像的宽度和高度不应超过256象素。如果您的原始素材的宽度 * 和高度不是64,128,256象素的话，使用图像处理软件重新改变图像的大小。*/AUX_RGBImageRec * CNehe20mengbanView::LoadBMP(char *Filename){// 首先，我们创建一个文件句柄。句柄是个用来鉴别资源的数值，它使程序能够//访问此资源。我们开始先将句柄设为 NULL 。FILE *File=NULL;if (!Filename)//确保文件名已提供{return NULL;}File=fopen(Filename,"r");if (File)// 文件存在么?{fclose(File);return auxDIBImageLoad(Filename);// 载入位图并返回指针}return NULL;}

//加载纹理代码int CNehe20mengbanView::LoadGLTextures(){int Status=FALSE;AUX_RGBImageRec *TextureImage[5];// 创建保存5个纹理的数据结构memset(TextureImage,0,sizeof(void *)*5);// 初始化if ((TextureImage[0]=LoadBMP("Data/logo.bmp")) &&// 加载纹理0(TextureImage[1]=LoadBMP("Data/mask1.bmp")) &&// 加载掩模纹理1，作为“掩模”使用(TextureImage[2]=LoadBMP("Data/image1.bmp")) &&// 加载纹理1(TextureImage[3]=LoadBMP("Data/mask2.bmp")) &&// 加载掩模纹理2，作为“掩模”使用(TextureImage[4]=LoadBMP("Data/image2.bmp")))// 加载纹理2{Status=TRUE;glGenTextures(5, &texture[0]);// 创建5个纹理for (loop=0; loop<5; loop++)// 循环加载5个纹理{glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[loop]);glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_LINEAR);glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_LINEAR);glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, TextureImage[loop]->sizeX, TextureImage[loop]->sizeY,0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, TextureImage[loop]->data);}}for (loop=0; loop<5; loop++){if (TextureImage[loop]){if (TextureImage[loop]->data){free(TextureImage[loop]->data);}free(TextureImage[loop]);}}return Status;}

改变窗口大小和初始化OpenGL的函数没有变化

现在到了最有趣的绘制部分了，我们从清除背景色开始，接着把物体移入屏幕2个单位。

void CNehe20mengbanView::DrawScene(){glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);//清除颜色缓存和深度缓存glLoadIdentity();//用单位矩阵替换当前矩阵    glTranslatef(0.0f,0.0f,-2.0f);  //物体移入屏幕两个单位 

下面一行，我们选择'logo'纹理。我们将要通过四边形把纹理映射到屏幕，并按照顶点的顺序设置纹理坐标。

Jonathan Roy说OpenGL是一个基于顶点的图形系统，大部分你设置的参数是作为顶点的属性而记录的，纹理坐标就是这样一种属性。你只要简单的设置各个顶点的纹理坐标，OpenGL就自动帮你把多边形内部填充纹理，通过一个插值的过程。

我们假定四边形面对我们，并把纹理坐标(0,0)绑定到左下角，(1,0)绑定到右下角，(1,1)绑定到右上角。给定这些设置，你应该能猜到四边形中间对应的纹理坐标为(0.5,0.5)，但你自己并没有设置此处的纹理坐标！OpenGL为你做了计算。

在这一课里，我们通过设置纹理坐标达到一种滚动纹理的目的。纹理坐标是被归一化的，它的范围从0.0-1.0，值0被映射到纹理的一边，值1被映射到纹理的另一边。超过1的值，纹理可以按照不同的方式被映射，这里我们设置为它将回绕道另一边并重复纹理。例如如果使用这样的映射方式，纹理坐标(0.3,0.5)和(1.3,0.5)被映射到同一个纹理坐标。在这一课里，我们将尝试一种无缝填充的效果。

我们使用roll变量去设置纹理坐标，当它为0时，它把纹理的左下角映射到四边形的左下角。当它大于0时，把纹理的左上角映射到四边形的左下角，看起来的效果就是纹理沿四边形向上滚动。

int CNehe20mengbanView::DrawScene(){glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);//清除颜色缓存和深度缓存glLoadIdentity();//用单位矩阵替换当前矩阵    glTranslatef(0.0f,0.0f,-2.0f);  //物体移入屏幕两个单位 glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,texture[0]);// 选择Logo纹理glBegin(GL_QUADS);// 绘制纹理四边形glTexCoord2f(0.0f, -roll+0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(3.0f, -roll+0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(3.0f, -roll+3.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(0.0f, -roll+3.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);glEnd();//启用混合和禁用深度测试glEnable(GL_BLEND);glDisable(GL_DEPTH_TEST);if (masking)// 是否启用“掩模”{//如果启用了“掩模”，我们将要设置“掩模”的混合系数。//一个“掩模”只是一幅绘制到屏幕的纹理图片，但只有黑色和白色。//白色的部分代表透明，黑色的部分代表不透明。 //下面这个混合系数使得任何对应“掩模”黑色的部分会变为黑色，白色的部分会保持原来的颜色。glBlendFunc(GL_DST_COLOR,GL_ZERO);// 使用黑白“掩模”混合屏幕颜色}//现在我们检查绘制哪一个层，如果为True绘制第二个层，否则绘制第一个层if (scene){//为了不使它看起来显得非常大，我们把它移入屏幕一个单位，并把它按roll变量的值进行旋转（沿Z轴）。glTranslatef(0.0f,0.0f,-1.0f);// 移入屏幕一个单位glRotatef(roll*360,0.0f,0.0f,1.0f);// 沿Z轴旋转 glRotatef(angle,x,y,z)if (masking)//掩膜是否打开{//如果“掩模打开”，我们会把掩模绘制到屏幕。当我们完成这个操作时，将会看到一个镂空的纹理出现在屏幕上。glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,texture[3]);// 选择第二个“掩模”纹理glBegin(GL_QUADS);// 开始绘制四边形glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);glEnd();}/*当我们把“掩模”绘制到屏幕上后，接着我们变换混合系数。这次我们告诉OpenGL把任何黑色部分对应的像素复制到屏幕，这样看起来纹理就像被镂空一样贴在屏幕上。 注意，我们在变换了混合模式后再选择纹理。如果我们没有使用“掩模”，我们的图像将与屏幕颜色混合。*/glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE);// 把纹理2复制到屏幕glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[4]);// 选择第二个纹理glBegin(GL_QUADS);// 绘制四边形glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);glEnd();}//绘制第一层图像  else{//如果“掩模打开”，我们会把掩模绘制到屏幕。//当我们完成这个操作时，将会看到一个镂空的纹理出现在屏幕上。if (masking)// “掩模”是否打开{//如果“掩模打开”，我们会把掩模绘制到屏幕。当我们完成这个操作时，将会看到一个镂空的纹理出现在屏幕上。  glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[1]);// 选择第一个“掩模”纹理glBegin(GL_QUADS);// 开始绘制四边形glTexCoord2f(roll+0.0f, 0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(roll+4.0f, 0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(roll+4.0f, 4.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(roll+0.0f, 4.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);glEnd();}/*当我们把“掩模”绘制到屏幕上后，接着我们变换混合系数。这次我们告诉OpenGL把任何黑色部分对应的像素复制到屏幕，这样看起来纹理就像被镂空一样帖子屏幕上。 注意，我们在变换了混合模式后再选择的纹理。如果我们没有使用“掩模”，我们的图像将与屏幕颜色混合。*/glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE);// 把纹理1复制到屏幕glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[2]);// 选择第一个纹理glBegin(GL_QUADS);// 开始绘制四边形glTexCoord2f(roll+0.0f, 0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(roll+4.0f, 0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(roll+4.0f, 4.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);glTexCoord2f(roll+0.0f, 4.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);glEnd();}//接下来启用深度测试，禁用混合。  glEnable(GL_DEPTH_TEST);glDisable(GL_BLEND);//最后增加roll变量，如果大于1，把它的值减1。  roll+=0.002f;// 增加纹理滚动变量if (roll>1.0f)// 大于1则减1{roll-=1.0f;}return TRUE;}

接下来在wWinMain，我们添加键盘控制函数。我们检查空格是否按下，如果是则设置sp变量为TRUE，sp变量用来切换场景。

添加

BOOL keys[256];

void CNehe20mengbanView::OnKeyDown(UINT nChar, UINT nRepCnt, UINT nFlags) {// TODO: Add your message handler code here and/or call defaultkeys[nChar] = TRUE;     // If So, Mark It As TRUECView::OnKeyDown(nChar, nRepCnt, nFlags);}void CNehe20mengbanView::OnKeyUp(UINT nChar, UINT nRepCnt, UINT nFlags) {// TODO: Add your message handler code here and/or call defaultkeys[nChar] = FALSE;     // If So, Mark It As TRUECView::OnKeyUp(nChar, nRepCnt, nFlags);}