一.实验目的:

了解掌握OpenGL程序的光照与材质,能正确使用光源与材质函数设置所需的绘制效果。

二.实验内容:

(1)下载并运行Nate Robin教学程序包中的lightmaterial程序,试验不同的光照与材质系数;

(2)运行示范代码1,了解光照与材质函数使用。

三.实验原理:

为在场景中增加光照,需要执行以下步骤:

(1) 设置一个或多个光源,设定它的有关属性;

(2) 选择一种光照模型;

(3) 设置物体的材料属性。

具体见教材第8章8.6节用OpenGL生成真实感图形的相关内容。

四.示范代码:

 #include <GL/glut.h>

 #include <stdlib.h>

 // Initialize material property, light source, lighting model, and depth buffer.

 void init(void)

 {

 GLfloat mat_specular[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };

 GLfloat mat_shininess[] = { 50.0 };

 GLfloat light_position[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 0.0 };

 GLfloat white_light[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };

 GLfloat Light_Model_Ambient[] = { 0.2 , 0.2 , 0.2 , 1.0 }; //

 glClearColor (0.0, 0.0, 0.0, 0.0);

 glShadeModel (GL_SMOOTH);

 glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular);

 glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, mat_shininess);

 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_position);

 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, white_light);

 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, white_light);

 glLightModelfv( GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT , Light_Model_Ambient ); //

 glEnable(GL_LIGHTING);

 glEnable(GL_LIGHT0);

 glEnable(GL_DEPTH_TEST);

 }

 void display(void)

 {

 glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

 //glutSolidSphere (1.0, 20, 16);

 glutSolidTeapot(0.5);

 glFlush ();

 }

 void reshape (int w, int h)

 {

 glViewport (, , (GLsizei) w, (GLsizei) h);

 glMatrixMode (GL_PROJECTION);

 glLoadIdentity();

 if (w <= h)

 glOrtho (-1.5, 1.5, -1.5*(GLfloat)h/(GLfloat)w,

 1.5*(GLfloat)h/(GLfloat)w, -10.0, 10.0);

 else

 glOrtho (-1.5*(GLfloat)w/(GLfloat)h,

 1.5*(GLfloat)w/(GLfloat)h, -1.5, 1.5, -10.0, 10.0);

 glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

 glLoadIdentity();

 }

 int main(int argc, char** argv)

 {

 glutInit(&argc, argv);

 glutInitDisplayMode (GLUT_SINGLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);

 glutInitWindowSize (, );

 glutInitWindowPosition (, );

 glutCreateWindow (argv[]);

 init ();

 glutDisplayFunc(display);

 glutReshapeFunc(reshape);

 glutMainLoop();

 return ;

 }

附VC++工程代码(VC++2008)

5. 实验提高

在实验5太阳系模型的基础上,尝试为其增加光照与材质效果,如图A.5(b)所示。

(a)太阳系模型     (b)增加光照后的效果

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