Witold Andrzejewski's Academic Website

Kod ze slajdów

Zajęcia 1 z OpenGL

Konfiguracja potoku przetwarzania wierzchołków

Podstawienie macierzy jednostkowej do macierzy modelu

         glm::mat4 M=glm::mat4(1.0f);

Wyliczenie macierzy widoku

         glm::mat4 V=glm::lookAt(
          glm::vec3(0.0f,0.0f,-5.0f),
          glm::vec3(0.0f,0.0f,0.0f),
          glm::vec3(0.0f,1.0f,0.0f));

Wyliczenie macierzy rzutowania perspektywicznego

         glm::mat4 P=glm::perspective(50.0f*PI/180.0f, 1.0f, 1.0f, 50.0f);

Załadowanie macierzy rzutowania, widoku i modelu i aktywacja programu cieniującego

         spConstant->use();//Aktywacja programu cieniującego
         glUniformMatrix4fv(spConstant->u("P"),1,false,glm::value_ptr(P));
         glUniformMatrix4fv(spConstant->u("V"),1,false,glm::value_ptr(V));
         glUniformMatrix4fv(spConstant->u("M"),1,false,glm::value_ptr(M));

Animacja

Deklaracje

         //Deklaracje globalne
         float speed=PI; //[radiany/s]

Procedura drawScene (wybierz tylko odpowiednie fragmenty)

         void drawScene(GLFWwindow* window,float angle) {
          //……
          mat4 M=mat4(1.0f);
          M=rotate(M,angle,vec3(0.0f,1.0f,0.0f));
          //……
          Models::torus.drawWire();
         }

Modyfikacja głównej pętli w funkcji main

         float angle=0;
         glfwSetTime(0);
         while (!glfwWindowShouldClose(window)) {
          angle+=speed*glfwGetTime();
          glfwSetTime(0);
          drawScene(window,angle);
          glfwPollEvents();
         }

Uruchomienie innego programu cieniującego i przypisanie macierzy oraz koloru

        spLambert->use();//Aktywacja programu cieniującego
        glUniform4f(spLambert->u("color"),0,1,0,1);
        glUniformMatrix4fv(spLambert->u("P"),1,false,glm::value_ptr(P));
        glUniformMatrix4fv(spLambert->u("V"),1,false,glm::value_ptr(V));
        glUniformMatrix4fv(spLambert->u("M"),1,false,glm::value_ptr(M));

Zajęcia 2 z OpenGL

Obsługa klawiszy

   void key_callback(GLFWwindow* window, int key, 
    int scancode, int action, int mods){	
    if (action == GLFW_PRESS) {
     if (key == GLFW_KEY_A) printf("A \n");	
     if (key == GLFW_KEY_D) printf("D \n");	
     if (key == GLFW_KEY_W && (mods & GLFW_MOD_ALT)!=0) printf("ALT+W\n");
    }

    if (action == GLFW_RELEASE) {
     if (key == GLFW_KEY_W) printf("puszczone W\n");
    }
   }

Rejestracja procedury key_callback

glfwSetKeyCallback(window, key_callback);

Zajęcia 3 z OpenGL

glDrawArrays przykład 1

   //Opis modelu
   //Tablica współrzędnych wierzchołków
   float verts[]={ 
      0, 1,0,1,
     -1,-1,0,1,
      1,-1,0,1
   };
   int vertexCount=3; //Liczba wierzchołków w tablicy

   //Kod rysujący
   spConstant->use();
   glUniformMatrix4fv(spConstant->u("P"),1,false,glm::value_ptr(P));
   glUniformMatrix4fv(spConstant->u("V"),1,false,glm::value_ptr(V));
   glUniformMatrix4fv(spConstant->u("M"),1,false,glm::value_ptr(M));
   glUniform4f(spConstant->u("color"),1,0,0,1);

   glEnableVertexAttribArray(spConstant->a("vertex"));
   glVertexAttribPointer(spConstant->a("vertex"),4,GL_FLOAT,false,0,verts);

   glDrawArrays( GL_TRIANGLES, 0, vertexCount );

   glDisableVertexAttribArray(spConstant->a("vertex"));

glDrawArrays przykład 2

//Opis modelu
//Tablica współrzędnych wierzchołków
float verts[]={
  0,4.08,0,1,     0,0,2.88,1,
  0,4.08,0,1,     2.5,0,-1.44,1,
  0,4.08,0,1,    -2.5,0,-1.44,1,
  0,0,2.88,1,    -2.5,0,-1.44,1,
  0,0,2.88,1,     2.5,0,-1.44,1,
  -2.5,0,-1.44,1, 2.5,0,-1.44,1
};
int vertexCount=12;

///Kod rysujący
spConstant->use();
glUniformMatrix4fv(spConstant->u("P"),1,false,glm::value_ptr(P));
glUniformMatrix4fv(spConstant->u("V"),1,false,glm::value_ptr(V));
glUniformMatrix4fv(spConstant->u("M"),1,false,glm::value_ptr(M));
glUniform4f(spConstant->u("color"),0,1,0,1);

glEnableVertexAttribArray(spConstant->a("vertex"));
glVertexAttribPointer(spConstant->a("vertex"),4,GL_FLOAT,false,0,verts);

glDrawArrays( GL_LINES, 0, vertexCount );

glDisableVertexAttribArray(spConstant->a("vertex"));

glDrawArrays przykład 3

//Opis modelu
//Tablica współrzędnych wierzchołków
float verts[]={
  0,4.08,0,1,     0,0,2.88,1,    -2.5,0,-1.44,1,
  0,4.08,0,1,     0,0,2.88,1,     2.5,0,-1.44,1,
  0,4.08,0,1,     2.5,0,-1.44,1, -2.5,0,-1.44,1,
  2.5,0,-1.44,1, -2.5,0,-1.44,1,  0,0,2.88,1};
//Tablica kolorów wierzchołków
float colors[]={
  1,0,0,1,  1,0,0,1,  1,0,0,1,
  0,1,0,1,  0,1,0,1,  0,1,0,1,
  0,0,1,1,  0,0,1,1,  0,0,1,1,
  1,1,0,1,  1,1,0,1,  1,1,0,1};
int vertexCount=12;

//Kod rysujący
spColored->use();
glUniformMatrix4fv(spColored->u("P"),1,false,glm::value_ptr(P));
glUniformMatrix4fv(spColored->u("V"),1,false,glm::value_ptr(V));
glUniformMatrix4fv(spColored->u("M"),1,false,glm::value_ptr(M));

glEnableVertexAttribArray(spColored->a("vertex"));
glVertexAttribPointer(spColored->a("vertex"),4,GL_FLOAT,false,0,verts);

glEnableVertexAttribArray(spColored->a("color"));
glVertexAttribPointer(spColored->a("color"),4,GL_FLOAT,false,0,colors);

glDrawArrays( GL_TRIANGLES, 0, vertexCount );

glDisableVertexAttribArray(spColored->a("vertex"));
glDisableVertexAttribArray(spColored->a("color"));

glDrawElements przykład

//Opis modelu
//Tablica współrzędnych wierzchołków
float verts[]={
  0,4.08,0,1,     0,0,2.88,1,   -2.5,0,-1.44,1,    2.5,0,-1.44,1};
//Tablica kolorów wierzchołków
float colors[]={
  1,0,0,1,  0,1,0,1,  0,0,1,1,  1,1,0,1};
//Tablica indeksów
unsigned int indexes[] ={
  0,1,2,  0,1,3,  0,2,3,  3,2,1};
int indexCount=12;
int vertexCount=4;


//Kod rysujący
spColored->use();
glUniformMatrix4fv(spColored->u("P"),1,false,glm::value_ptr(P));
glUniformMatrix4fv(spColored->u("V"),1,false,glm::value_ptr(V));
glUniformMatrix4fv(spColored->u("M"),1,false,glm::value_ptr(M));

glEnableVertexAttribArray(spColored->a("vertex"));
glVertexAttribPointer(spColored->a("vertex"),4,GL_FLOAT,false,0,verts);

glEnableVertexAttribArray(spColored->a("color"));
glVertexAttribPointer(spColored->a("color"),4,GL_FLOAT,false,0,colors);

glDrawElements(GL_TRIANGLES,indexCount, GL_UNSIGNED_INT,indexes);

glDisableVertexAttribArray(spColored->a("vertex"));
glDisableVertexAttribArray(spColored->a("color"));

Wczytywanie tekstury

GLuint tex; //Uchwyt – deklaracja globalna

//Funkcja wczytująca teksturę 
GLuint readTexture(char* filename) {	
  GLuint tex;	
  glActiveTexture(GL_TEXTURE0); 	

  //Wczytanie do pamięci komputera
  std::vector<unsigned char> image;   //Alokuj wektor do wczytania obrazka
  unsigned width, height;   //Zmienne do których wczytamy wymiary obrazka
  //Wczytaj obrazek
  unsigned error = lodepng::decode(image, width, height, filename);
 
  //Import do pamięci karty graficznej
  glGenTextures(1,&tex); //Zainicjuj jeden uchwyt
  glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, tex); //Uaktywnij uchwyt
  //Wczytaj obrazek do pamięci KG skojarzonej z uchwytem
  glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 4, width, height, 0,
    GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, (unsigned char*) image.data());	

  glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
  glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);	

  return tex;
} 

//Wczytanie i import obrazka – w initOpenGLProgram
tex=readTexture("bricks.png");

//Usunięcie tekstury z pamięci karty graficznej – w freeOpenGLProgram
glDeleteTextures(1,&tex);

Rysowanie oteksturowanego modelu

//Opis modelu
//Tablica współrzędnych wierzchołków
float verts[]={
  1.0f,-1.0f,0.0f,1.0f, //A
 -1.0f, 1.0f,0.0f,1.0f, //B
 -1.0f,-1.0f,0.0f,1.0f, //C

  1.0f,-1.0f,0.0f,1.0f, //A
  1.0f, 1.0f,0.0f,1.0f, //D
 -1.0f, 1.0f,0.0f,1.0f, //B
};

//Tablica współrzędnych teksturowania
float texCoords[]={
  1.0f, 0.0f,	//A
  0.0f, 1.0f,    //B
  0.0f, 0.0f,    //C

  1.0f, 0.0f,    //A
  1.0f, 1.0f,    //D
  0.0f, 1.0f,    //B
};

//Liczba wierzchołków w tablicy
int vertexCount=6;

//Kod rysujący
spTextured->use();
glUniformMatrix4fv(spTextured->u("P"),1,false,glm::value_ptr(P));
glUniformMatrix4fv(spTextured->u("V"),1,false,glm::value_ptr(V));
glUniformMatrix4fv(spTextured->u("M"),1,false,glm::value_ptr(M));

glEnableVertexAttribArray(spTextured->a("vertex"));
glVertexAttribPointer(spTextured->a("vertex"),4,GL_FLOAT,false,0,verts);

glEnableVertexAttribArray(spTextured->a("texCoord"));
glVertexAttribPointer(spTextured->a("texCoord"),2,GL_FLOAT,false,0,texCoords);

glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,tex);
glUniform1i(spLambertTextured->u("tex"),0);

glDrawArrays( GL_TRIANGLES, 0, vertexCount );

glDisableVertexAttribArray(spTextured->a("vertex"));
glDisableVertexAttribArray(spTextured->a("texCoord"));

Rysowanie oteksturowanego i ocieniowanego modelu

//Opis modelu
//Tablica współrzędnych wierzchołków
float verts[]={
  1.0f,-1.0f,0.0f,1.0f, //A
 -1.0f, 1.0f,0.0f,1.0f, //B
 -1.0f,-1.0f,0.0f,1.0f, //C

  1.0f,-1.0f,0.0f,1.0f, //A
  1.0f, 1.0f,0.0f,1.0f, //D
 -1.0f, 1.0f,0.0f,1.0f}; //B
//Tablica współrzędnych teksturowania
float texCoords[]={
  1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, //ABC
  1.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f, //ADB
};
//Tablica wektorów normalnych
float normals[]={
  0.0f,0.0f,1.0f,0.0f, //A
  0.0f,0.0f,1.0f,0.0f, //B
  0.0f,0.0f,1.0f,0.0f, //C

  0.0f,0.0f,1.0f,0.0f, //A
  0.0f,0.0f,1.0f,0.0f, //D
  0.0f,0.0f,1.0f,0.0f, //B
};

//Liczba wierzchołków w tablicy
int vertexCount=6;

//Kod rysujący
glEnableVertexAttribArray(spLambertTextured->a("vertex"));
glVertexAttribPointer(spLambertTextured->a("vertex"),4,GL_FLOAT,false,0,verts);

glEnableVertexAttribArray(spLambertTextured->a("normal"));
glVertexAttribPointer(spLambertTextured->a("normal"),4,GL_FLOAT,false,0,normals);

glEnableVertexAttribArray(spLambertTextured->a("texCoord"));
glVertexAttribPointer(spLambertTextured->a("texCoord"),2,GL_FLOAT,false,0,texCoords);

glActiveTexture(GL_TEXTURE0); glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,tex);
glUniform1i(spLambertTextured->u("tex"),0);

glDrawArrays( GL_TRIANGLES, 0, vertexCount );
glDisableVertexAttribArray(spLambertTextured->a("vertex"));
glDisableVertexAttribArray(spLambertTextured->a("normal"));
glDisableVertexAttribArray(spLambertTextured->a("texCoord"));

Zajęcia 6 z OpenGL

Wczytywanie tekstury

GLuint tex0; //Uchwyt – deklaracja globalna

//Funkcja wczytująca teksturę 
GLuint readTexture(const char* filename) {	
  GLuint tex;	
  glActiveTexture(GL_TEXTURE0); 	

  //Wczytanie do pamięci komputera
  std::vector<unsigned char> image;   //Alokuj wektor do wczytania obrazka
  unsigned width, height;   //Zmienne do których wczytamy wymiary obrazka
  //Wczytaj obrazek
  unsigned error = lodepng::decode(image, width, height, filename);
 
  //Import do pamięci karty graficznej
  glGenTextures(1,&tex); //Zainicjuj jeden uchwyt
  glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, tex); //Uaktywnij uchwyt
  //Wczytaj obrazek do pamięci KG skojarzonej z uchwytem
  glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 4, width, height, 0,
    GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, (unsigned char*) image.data());	

  glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
  glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);	

  return tex;
} 

//Wczytanie i import obrazka – w initOpenGLProgram
tex0=readTexture("bricks.png");

//Usunięcie tekstury z pamięci karty graficznej – w freeOpenGLProgram
glDeleteTextures(1,&tex0);

Przekazanie danych do atrybutu texCoord0


//In drawScene
glEnableVertexAttribArray(sp->a("texCoord0"));
…
glVertexAttribPointer(sp->a("texCoord0"),
	2,GL_FLOAT,false,0,texCoords);//an appropriate array
…
glDisableVertexAttribArray(sp->a("texCoord0"));

Konfigurowanie zmiennej reprezentującej jednostkę teksturującą
```
glUniform1i(sp->u("textureMap0"),0); //drawScene
```

Konfigurowanie jednostki teksturującej

glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,tex0);