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原文:http://blog.chinaunix.net/uid-20638550-id-1909182.html
OpenGL 函數庫相關的API有核心庫(gl)、實用庫(glu)、輔助庫(aux)、工具 + 生產力庫(glut)、視窗庫(glx、agl、wgl)和擴充函數庫等。 從圖1可以看出,gl是核心,glu是對gl的部分封裝。glx、agl、wgl 是針對不同視窗系統的函數。glut是為跨平台的OpenGL程式的工具包,比aux功能強大。擴充函數庫是硬體廠商為實現硬體更新利用OpenGL的擴 展機制開發的函數。下面逐一對這些庫進行詳細介紹。
1.OpenGL核心庫
核心庫包含有115個函數,函數名的首碼為gl。
這部分函數用於常規的、核心的圖形處理。此函數由gl.dll來負責解釋執行。由於許多函數可以接收不同數以下幾類。據類型的參數,因此派生出來的函數原形多達300多個。
核心庫中的函數主要可以分為以下幾類函數:
(1)繪製基本幾何圖元的函數。如繪製圖元的函數glBegain()、glEnd()、glNormal*()、glVertex*()。
(2)矩陣操作、幾何變換和投影變換的函數。如矩陣入棧函數glPushMatrix()、矩陣出棧函數glPopMatrix()、裝載矩陣函數glLoadMatrix()、矩陣相乘函數glMultMatrix(),當前矩陣函數 glMatrixMode()和矩陣標準化函數glLoadIdentity(),幾何變換函數glTranslate*()、glRotate*()和 glScale*(),投影變換函數glOrtho()、glFrustum()和視口變換函數glViewport()等等。
(3)顏色、光照和材質的函數。如設定顏色模式函數glColor*()、glIndex*(),設定光照效果的函數glLight*() 、glLightModel*()和設定材質效果函數glMaterial()等等。
(4)顯示列表函數、主要有建立、結束、產生、刪除和調用顯示列表的函數glNewList()、 glEndList()、glGenLists()、glCallList()和glDeleteLists()。
(5)紋理映射函數,主要有一維紋理函數glTexImage1D()、二維紋理函數glTexImage2D()、 設定紋理參數、紋理環境和紋理座標的函數glTexParameter*()、glTexEnv*()和glTetCoord*()等。
(6)特殊效果函數。融合函數glBlendFunc()、反走樣函數glHint()和霧化效果glFog*()。
(7)光柵化、象素操作函數。如象素位置glRasterPos*()、線型寬度glLineWidth()、多邊形繪製模式glPolygonMode(),讀取象素glReadPixel()、複製象素glCopyPixel()等。
(8)選擇與反饋函數。主要有渲染模式glRenderMode()、選擇緩衝區glSelectBuffer()和反饋緩衝區glFeedbackBuffer()等。
(9)曲線與曲面的繪製函數。產生曲線或曲面的函數glMap*()、glMapGrid*(),求值器的函數glEvalCoord*() glEvalMesh*()。
(10)狀態設定與查詢函數。主要有glGet*()、glEnable()、glGetError()等。
2.OpenGL實用庫The OpenGL Utility Library (GLU)
包含有43個函數,函數名的首碼為glu。
OpenGL提供了強大的但是為數不多的繪圖命令,所有較複雜的繪圖都必須從點。線、面開始。Glu 為了減輕繁重的編程工作,封裝了OpenGL函數,Glu函數通過調用核心庫的函數,為開發人員提供相對簡單的用法,實現一些較為複雜的操作。此函數由 glu.dll來負責解釋執行。OpenGL中的核心庫和實用庫可以在所有的OpenGL平台上運行。
主要包括了以下幾種:
(1)輔助紋理貼圖函數,有gluScaleImage() 、gluBuild1Dmipmaps()、gluBuild2Dmipmaps()。
(2)座標轉換和投影變換函數,定義投影方式函數gluPerspective()、gluOrtho2D() 、gluLookAt(),拾取投影視景體函數gluPickMatrix(),投影矩陣計算gluProject()和 gluUnProject()等等。
(3)多邊形鑲嵌工具,有gluNewTess()、 gluDeleteTess()、gluTessCallback()、gluBeginPolygon() gluTessVertex()、gluNextContour()、gluEndPolygon()等等。
(4)二次曲面繪製工具,主要有繪製球面、錐面、柱面、圓環面gluNewQuadric()、gluSphere()、gluCylinder()、gluDisk()、gluPartialDisk()、gluDeleteQuadric()等等。
(5)非均勻有理B樣條繪製工具,主要用來定義和繪製Nurbs曲線和曲面,包括gluNewNurbsRenderer()、 gluNurbsCurve()、gluBeginSurface()、gluEndSurface()、gluBeginCurve()、 gluNurbsProperty()等函數。
(6)錯誤意見反應工具,擷取出錯資訊的字串gluErrorString()。
3.OpenGL輔助庫
包含有31個函數,函數名首碼為aux。
這部分函數提供視窗管理、輸入輸出處理以及繪製一些簡單三維物體。此函數由glaux.dll來負責解釋執行。建立aux庫是為了學習和編寫 OpenGL程式,它更像是一個用於測試創意的預備基礎接管。Aux庫在windows實現有很多錯誤,因此很容易導致頻繁的崩潰。在跨平台的編程執行個體和示範中,aux很大程度上已經被glut庫取代。OpenGL中的輔助庫不能在所有的OpenGL平台上運行。
輔助庫函數主要包括以下幾類:
(1)視窗初始化和退出函數,auxInitDisplayMode()和auxInitPosition()。
(2)視窗處理和時間輸入函數,auxReshapeFunc()、auxKeyFunc()和auxMouseFunc()。
(3)色彩索引裝入函數,auxSetOneColor()。
(4)三維物體繪製函數。包括了兩種形式網狀體和實心體,如繪製立方體auxWireCube()和 auxSolidCube()。這裡以網狀體為例,長方體auxWireBox()、環形圓紋面auxWireTorus()、圓柱 auxWireCylinder()、二十面體auxWireIcosahedron()、八面體auxWireOctahedron()、四面體 auxWireTetrahedron()、十二面體auxWireDodecahedron()、圓錐體auxWireCone()和茶壺 auxWireTeapot()。
(5)背景過程管理函數auxIdleFunc()。
(6)程式運行函數auxMainLoop()。
4.OpenGL工具庫 OpenGL Utility Toolkit
包含大約30多個函數,函數名首碼為glut。
glut是不依賴於視窗平台的OpenGL工具包,由Mark KLilgrad在SGI編寫(現在在Nvidia),目的是隱藏不同視窗平台API的複雜度。函數以glut開頭,它們作為aux庫功能更強的替代品,提供更為複雜的繪製功能,此函數由glut.dll來負責解釋執行。由於glut中的視窗管理函數是不依賴於運行環境的,因此OpenGL中的工具庫可以在X-Window, Windows NT, OS/2等系統下運行,特別適合於開發不需要複雜介面的OpenGL樣本程式。對於有經驗的程式員來說,一般先用glut理順3D圖形代碼,然後再整合為完整的應用程式。
這部分函數主要包括:
(1)視窗操作函數,視窗初始化、視窗大小、視窗位置等函數glutInit() glutInitDisplayMode() glutInitWindowSize() glutInitWindowPosition()等。
(2)回呼函數。響應重新整理訊息、鍵盤訊息、滑鼠訊息、定時器函數等,GlutDisplayFunc() glutPostRedisplay() glutReshapeFunc() glutTimerFunc() glutKeyboardFunc() glutMouseFunc()。
(3)建立複雜的三維物體。這些和aux庫的函數功能相同。建立網狀體和實心體。如glutSolidSphere()、glutWireSphere()等。在此不再敘述。
(4)菜單函數。建立添加菜單的函數GlutCreateMenu()、glutSetMenu()、glutAddMenuEntry()、glutAddSubMenu() 和glutAttachMenu()。
(5)程式運行函數,glutMainLoop()。