OpenGL的glRotatef旋转变换函数详解

OpenGL的glRotatef旋转变换函数详解

先看一下函数定义：
void glRotatef(GLfloat angle,
　　　　　　　  GLfloat x,
　　　　　　     GLfloat y,
　　　　　　     GLfloat z)

angle：为旋转的角度，单位为度。
x,y,z：为对应xyz轴的布尔值变量。

重点是x,y,z表达的是什么意思呢？应该如何取值？
如果说x,y,z表达的是一个坐标(x,y,z)，那么这个函数就说明了当前几何图形围着这个坐标点旋转。

但往哪个方向旋转呢？所以很明显,x,y,z表达的意思并不是坐标点，而是要围绕哪个坐标轴旋转。
即其实这里的x,y,z值相当于一个布尔值，0.0表示假，而非零参数则表示真。
所以如果你想让当前的几何图形围绕着z轴旋转，那么x和y都设为0，而z设为非零值即可。
如果这里的x,y,z的值都设置为0.0，那么将围绕着x轴旋转。

还有一点需要注意，如果设置的旋转值（x,y,z的值）为正数，那么旋转的方向是逆时针的，如果旋转值是负数，那么旋转的方向是顺时针的。

假设：glRotatef(45,1,0,0)

物体如何旋转？
想象：从坐标（0，0，0）即原点，引出一条线到（1,0,0）,用右手握住这条线.
这时，你会问，如何握？
右手大拇指指向（0，0，0）至（1，0，0）的方向才握。
另外四个手指的弯曲指向即是物体旋转方向。

为什么是右手握住，而不是左手呢？
因为OpenGL是右手原则。

最后附上代码供参考：

 #include <stdio.h>
 #include <gl/glut.h>

 /*
  功能描述：使用OpenGL简单画一个旋转的三角形
  旋转变换函数glRotatef
  */

 //输出模式，0-单缓存模式；非0双缓存模式
 #define OUTPUT_MODE 1

 //角度
 int angle = ;

 int xyz[] = {, , };

 void display(void)
 {
     //printf("xyz={%d,  %d,  %d\n}", xyz[0], xyz[1], xyz[2]);

     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

     glLoadIdentity();
     glRotatef(angle, xyz[], xyz[], xyz[]);

     glBegin(GL_TRIANGLES);
     {
         glVertex3f(0.0f, 0.0f, 0.0f);
         glVertex3f(0.5f, 0.0f, 0.0f);
         glVertex3f(0.0f, 0.5f, 0.0f);
     }
     glEnd();

     angle += ;
     angle %= ;

     if (OUTPUT_MODE == ) {
         glFlush();//单缓存GLUT_SINGLE时使用
     } else {
         glutSwapBuffers();//因为使用的是双缓存GLUT_DOUBLE，所以这里必须要交换缓存才会显示
     }
 }

 //按键
 void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
 {
     switch (key)
     {
     case 'x':
     case 'X':
         xyz[] = ;
         xyz[] = xyz[] = ;
         break;
     case 'y':
     case 'Y':
         xyz[] = ;
         xyz[] = xyz[] = ;
         break;
     case 'z':
     case 'Z':
         xyz[] = ;
         xyz[] = xyz[] = ;
         break;
     case 'a':
     case 'A':
         xyz[] = xyz[] = xyz[] = ;
         break;
     case 'b':
     case 'B':
         xyz[] = xyz[] = xyz[] = ;
         break;
     default:
         break;
     }
     printf("当前绕%c轴旋转\n", key);
     glutPostRedisplay();
 }

 void reshape(int w, int h)
 {
     int offset = ;
     int dis = (w > h ? h : w) - offset * ;

     //配置显示物体屏幕的大小
     glViewport(offset, offset, (GLsizei)dis, (GLsizei)dis);
     printf("reshape: w=%d, h=%d, dis=%d\n", w, h, dis);

     glMatrixMode(GL_PROJECTION);
     glLoadIdentity();

     glOrtho(-1.5, 1.5, -1.5, 1.5, , );
     //gluOrtho2D(-1.5, 1.5, -1.5, 1.5);

     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
     glLoadIdentity();
 }

 int main(int argc, char *argv[])
 {
     printf("可通过按键xyzab控制图形旋转原点/轴\n");
     glutInit(&argc, argv);

     glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | (OUTPUT_MODE ==  ? GLUT_SINGLE : GLUT_DOUBLE));
     glutInitWindowPosition(, );
     glutInitWindowSize(, );

     glutCreateWindow("第一个 OpenGL 程序");

     glutDisplayFunc(&display);
     glutIdleFunc(display);  //设置不断调用显示函数
     glutReshapeFunc(reshape);
     glutKeyboardFunc(&keyboard);
     glutMainLoop();
     return ;
 }