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@Pigmon 2016-11-28T06:56:19.000000Z 字数 10884 阅读 1136

在 Cg-CourseExamples 中攒大作业的方法 + 参考大作业1指南

上课

文档和程序中如果有什么错误或说不清楚的，请大家及时指出我来修改，多谢 Orz

如何在 Cg-CourseExamples 解决方案中新建工程

如果还没能让 Cg-CourseExamples 工程正常工作，参考之前这篇（以下简称配置文档1）：
老师的Cgcourse-examples环境的配置方法 （pdf）
链接：http://pan.baidu.com/s/1jI2ToUE 密码：yxea

最简单的办法

直接用现有工程，只替换程序。这样项目名字没法改，不过反正交作业的时候也只是提供一个源程序，一个exe，一个文档。所以其实完全是可以的。如果你能接受，可以直接跳到后面的“参考大作业1指南”。
需要注意的是，有的大作业需要MITK，而有的工程没有，所以要选好工程。比如，参考大作业1可以在texture2d工程直接修改；而参考大作业2可以在dyncubemap工程里直接修改。
增加库的方法，可以参考下面的“正常的方法”

正常的方法

注意，如果要自己建项目，那么之前的包含Cg-CourseExamples源程序的目录必须改成全英文的(否则引用目录会出问题)。原来是“图形学技术实践”之类的名字，改成C:\CG-Course，这样后面的目录什么的就可以复制粘贴了。

一句话形容：
在解决方案里新建一个项目然后删掉，把新建的项目文件拷贝回cgcourse-examples目录，再添加回解决方案。然后配置新项目的include目录和附加的lib。
以下是今天的详细内容：

  1. 在Visual Studio里打开了 Cg-CourseExamples 解决方案；在“解决方案资源管理器”中右键点击最上面的解决方案名，在弹出菜单中选择“添加-新建项目”
    23.png-74.3kB
    图1 在解决方案管理器中增加新项目

  2. 项目类型就是控制台空项目，目录随意
    24.PNG-9.2kB
    图2 新建控制台项目
    记住选“空项目”，建立好应该是这样：
    25.PNG-3.2kB
    图3 在解决方案管理器中的新建项目

  3. 在刚刚的解决方案资源管理器中，右键点击刚刚建好的项目，选择“移除”，没错就是删了。为了后面配置目录比较方便不容易出错。

  4. 找到刚刚建立新项目的目录，将刚刚建立好的两个项目文件拷贝到cgcourse-examples目录下，即在配置文档1中生成的项目目录。
    26.PNG-1.9kB

  5. 在刚刚的Visual Studio解决方案管理器中右键点击解决方案名，在弹出菜单中选择“添加”->"现有项目"，注意，是“现有项目”！ 然后选择刚刚拷贝过来的新建的项目，如本例子中的TestTutor.
    现在又跟图3看起来一样了。
    25.PNG-3.2kB

  6. 展开新建的项目，右键点击“源文件”，在弹出菜单中选择“添加”->“新建项”->“C++文件(.cpp)”，选好名字，比如main.cpp，点确定（这样项目属性中的C/C++部分才能出来）。
    从下一步开始，Debug和Release都要分别配置。

  7. 右键点击新建的项目，在弹出菜单中选择“属性”，然后按这个顺序点击：
    27.PNG-16kB

  8. 把这3条依次加进去，注意第3条，要按自己的路径配置；前2条如果是按照配置文档1的方法配置，应该是一样的：

  1. C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Include\um
  2. C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Include\shared
  3. C:\CG-Course\examples\cgcourse-examples\include

然后点“确定”关闭此对话框。
28.PNG-18.5kB
然后在属性对话框点“应用”。

9.在项目属性中选择“链接器”->“输入”，按以下顺序点击：
29.png-18.3kB

  1. 在弹出的“附加依赖项”对话框中将以下内容复制粘贴进去：
  1. glu32.lib
  2. opengl32.lib
  3. C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Lib\winv6.3\um\x86\freeglut.lib
  4. C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Lib\winv6.3\um\x86\FreeImage.lib
  5. C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Lib\winv6.3\um\x86\Mitk_dll.lib

注意最后一个是MITK库的lib，不是每个项目都需要。
然后点击“确定”关闭该对话框，在属性对话框中点“应用”
30.PNG-19.6kB

这样就可以按照Cg-CourseExamples其他项目那样编译程序了。

参考大作业1 指南

将以下程序复制粘贴到刚刚建好项目的.cpp中覆盖，注意注释中，标注了“鼠标转动”，“显示列表”，“双缓存”和“题目要求”的地方是相对于texture2d项目进行修改的，也是题目要求的部分；而“字符”“菜单”“字符”部分留给大家自己完成。其中“菜单”按照老师讲义完全copy就行，字符部分我会在之后的文档中放出。

注意1：我并不会OpenGL，所以以下程序肯定不是最简方案，我只是简单的把2个例子凑在了一起，如果有修改意见及时通知我。
注意2：最上面的注释是版权声明，是老师自己写的，留不留你自己看着办 :P

  1. /*
  2. -----------------------------------------------------------------------
  3. This source file is part of "cgcourse-examples"
  4. (Examples for Computer Graphics Course of CCCE GUCAS.)
  5. Copyright (C) 2011 Xue Jian (jian.xue.cn@gmail.com)
  7. This program is free software: you can redistribute it and/or modify
  8. it under the terms of the GNU General Public License as published by
  9. the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  10. (at your option) any later version.
  12. This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13. but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14. MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15. GNU General Public License for more details.
  17. You should have received a copy of the GNU General Public License
  18. along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19. -----------------------------------------------------------------------
  20. */
  22. #include <stdlib.h>
  23. #include <stdio.h>
  24. #include <vector>
  25. #include "glinc.h"
  26. #include "matrix.h"
  27. #include "geotypes.h"
  28. #include "trackball.h"
  29. #include "camera.h"
  31. #include "FreeImage.h"
  33. using std::vector;
  35. GLuint g_tex_id;
  37. int g_window_width = 512;
  38. int g_window_height = 512;
  39. // light
  40. GLfloat g_light_ambient[] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f };
  41. GLfloat g_light_diffuse[] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
  42. GLfloat g_light_position[] = { -3.5f, 1.5f, 2.5f, 1.0f };
  43. GLfloat g_light_direction[] = { 3.5f, -1.5f, -2.5f, 0.0f };
  44. GLfloat g_light_rot = 0.0f;
  45. GLfloat g_light_rot_speed = 0.2f;
  46. // material
  47. GLfloat g_material_ambient[] = { 1.0f, 0.57f, 0.04f, 1.0f };
  48. GLfloat g_material_diffuse[] = { 1.0f, 0.57f, 0.04f, 1.0f };
  49. GLfloat g_material_specular[] = { 0.33f, 0.33f, 0.52f, 0.0f };
  50. GLfloat g_material_emission[] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f };
  51. GLfloat g_material_specular_power = 80.0f;
  52. // bg color
  53. GLfloat g_color_background[] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f };
  54. GLfloat g_color_foreground[] = { 1.0f - g_color_background[0], 1.0f - g_color_background[1], 1.0f - g_color_background[2], 1.0f };
  56. // 是否打开光照，你可以做个菜单项控制它（菜单是题目要求）
  57. bool g_light = false;
  59. // cam
  60. Cameraf g_cam;
  61. float g_z = 5.0f;
  62. float const Z_STEP = 0.1f;
  64. // --------------------------------------------------------
  65. // 鼠标转动 -->
  66. // --------------------------------------------------------
  67. bool g_left_button_down = false;
  68. bool g_middle_button_down = false;
  69. bool g_right_button_down = false;
  71. int g_last_x = 0;
  72. int g_last_y = 0;
  74. GLint g_viewport[4];
  75. TrackBallf g_trackball(1.5f);
  76. Matrixf g_rotm;
  77. // --------------------------------------------------------
  78. // 鼠标转动 <--
  79. // --------------------------------------------------------
  81. // 盒子顶点
  82. float g_cube_v[][3] = {
  83.     { -1.0f, -1.0f,  1.0f },
  84.     { 1.0f, -1.0f,  1.0f },
  85.     { 1.0f,  1.0f,  1.0f },
  86.     { -1.0f,  1.0f,  1.0f },
  87.     { -1.0f, -1.0f, -1.0f },
  88.     { -1.0f,  1.0f, -1.0f },
  89.     { 1.0f,  1.0f, -1.0f },
  90.     { 1.0f, -1.0f, -1.0f }
  91. };
  93. // 建立盒子的显示列表，题目要求
  94. void init_cube_list();
  96. void set_material()
  97. {
  98.     GLenum face = GL_FRONT_AND_BACK;
  99.     glMaterialfv(face, GL_AMBIENT, g_material_diffuse);
  100.     glMaterialfv(face, GL_DIFFUSE, g_material_diffuse);
  101.     glMaterialfv(face, GL_SPECULAR, g_material_specular);
  102.     glMaterialfv(face, GL_EMISSION, g_material_emission);
  103.     glMaterialf(face, GL_SHININESS, g_material_specular_power);
  104. }
  106. FIBITMAP* load_image(char const *filename, int flag = 0)
  107. {
  108.     FREE_IMAGE_FORMAT fif = FreeImage_GetFileType(filename, 0);
  110.     if (fif == FIF_UNKNOWN) fif = FreeImage_GetFIFFromFilename(filename);
  111.     if (fif == FIF_UNKNOWN) return false;
  113.     return FreeImage_Load(fif, filename, flag);
  114. }
  116. bool load_textures()
  117. {
  118.     /// 这个目录是题目要求的木箱子贴图
  119.     FIBITMAP *tdib = load_image("data/texture2d/Crate.png");
  120.     if (!tdib) return false;
  122.     bool status(false);
  123.     unsigned int bpp = FreeImage_GetBPP(tdib);
  125.     FIBITMAP *dib = tdib;
  126.     if (bpp != 24) dib = FreeImage_ConvertTo24Bits(tdib);
  128.     BYTE *bits = FreeImage_GetBits(dib);
  129.     unsigned int width = FreeImage_GetWidth(dib);
  130.     unsigned int height = FreeImage_GetHeight(dib);
  132.     GLenum format = FREEIMAGE_COLORORDER == FREEIMAGE_COLORORDER_BGR ? GL_BGR : GL_RGB;
  134.     RGBQUAD *pal = FreeImage_GetPalette(dib);
  136.     if (bits != 0 && width>0 && height>0) {
  137.         status = true;                                  // Set The Status To TRUE
  139.         glGenTextures(1, &g_tex_id);                    // Create Three Textures
  142.         // Create Linear Filtered Texture
  143.         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, g_tex_id);
  144.         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
  145.         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
  146.         glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, width, height, 0, format, GL_UNSIGNED_BYTE, bits);
  147.     }
  149.     if (bpp != 24) FreeImage_Unload(dib);
  151.     FreeImage_Unload(tdib);
  153.     return status;                                      // Return The Status
  154. }
  157. bool init()
  158. {
  159.     if (!load_textures()) {
  160.         return false;
  161.     }
  163.     g_rotm.IdentityMatrix();
  165.     if (g_light) glEnable(GL_LIGHTING);
  166.     else glDisable(GL_LIGHTING);
  168.     glEnable(GL_TEXTURE_2D);                            // Enable Texture Mapping
  169.     glShadeModel(GL_SMOOTH);                            // Enable Smooth Shading
  170.     glClearColor(g_color_background[0], g_color_background[1], g_color_background[2], g_color_background[3]);               // Black Background
  171.     glClearDepth(1.0f);                                 // Depth Buffer Setup
  172.     glEnable(GL_DEPTH_TEST);                            // Enables Depth Testing
  173.     glDepthFunc(GL_LEQUAL);                             // The Type Of Depth Testing To Do
  174.     glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST);  // Really Nice Perspective Calculations
  176.     glLightf(GL_LIGHT1, GL_CONSTANT_ATTENUATION, 1.0f);
  177.     glLightf(GL_LIGHT1, GL_LINEAR_ATTENUATION, 0.0f);
  178.     glLightf(GL_LIGHT1, GL_QUADRATIC_ATTENUATION, 0.0f);
  180.     //glLightfv(GL_LIGHT1, GL_AMBIENT, g_light_ambient);        // Setup The Ambient Light
  181.     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, g_light_diffuse);      // Setup The Diffuse Light
  182.     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_SPECULAR, g_light_diffuse);
  183.     glLightf(GL_LIGHT1, GL_SPOT_EXPONENT, 1.0f);
  184.     glLightf(GL_LIGHT1, GL_SPOT_CUTOFF, 30.0f);
  185.     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION, g_light_position);    // Position The Light
  186.     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_SPOT_DIRECTION, g_light_direction);
  187.     glEnable(GL_LIGHT1);                                // Enable Light One
  189.     set_material();
  192.     return true;                                        // Initialization Went OK
  193. }
  195. // --------------------------------------------------------
  196. // 鼠标转动 -->
  197. // --------------------------------------------------------
  198. void motion(int x, int y)
  199. {
  200.     if (g_left_button_down)
  201.     {
  202.         g_last_x = x;
  203.         g_last_y = y;
  204.         g_trackball.Update((float)(2.0*(x - g_viewport[0]) / g_viewport[2] - 1), (float)(2.0*(g_viewport[3] - y - 1 - g_viewport[1]) / g_viewport[3] - 1));
  205.         g_trackball.BuildRotMatrix(g_rotm);
  206.         glutPostRedisplay();
  207.     }
  208. }
  210. void mouse(int button, int state, int x, int y)
  211. {
  212.     bool down = (state == GLUT_DOWN);
  214.     switch (button)
  215.     {
  216.     case GLUT_LEFT_BUTTON: g_left_button_down = down; break;
  217.     case GLUT_MIDDLE_BUTTON: g_middle_button_down = down; break;
  218.     case GLUT_RIGHT_BUTTON: g_right_button_down = down; break;
  219.     }
  221.     if (g_left_button_down)
  222.     {
  223.         g_trackball.Start((float)(2.0*(x - g_viewport[0]) / g_viewport[2] - 1), (float)(2.0*(g_viewport[3] - y - 1 - g_viewport[1]) / g_viewport[3] - 1));
  224.     }
  226.     g_last_x = x;
  227.     g_last_y = y;
  228. }
  229. // --------------------------------------------------------
  230. // 鼠标转动 <--
  231. // --------------------------------------------------------
  233. // --------------------------------------------------------
  234. // 显示列表，题目要求
  235. // --------------------------------------------------------
  236. void init_cube_list()
  237. {
  238.     glNewList(1, GL_COMPILE);
  239.     glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
  240.     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, g_tex_id);
  241.     glEnable(GL_TEXTURE_2D);
  242.     glBegin(GL_QUADS);                                  // Draw A Quad
  243.                                                         // Front Face
  244.         glNormal3f(0.0f, 0.0f, 1.0f);
  245.         glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[0]);
  246.         glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[1]);
  247.         glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[2]);
  248.         glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[3]);
  249.         // Back Face
  250.         glNormal3f(0.0f, 0.0f, -1.0f);
  251.         glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[4]);
  252.         glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[5]);
  253.         glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[6]);
  254.         glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[7]);
  255.         // Top Face
  256.         glNormal3f(0.0f, 1.0f, 0.0f);
  257.         glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[5]);
  258.         glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[3]);
  259.         glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[2]);
  260.         glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[6]);
  261.         // Bottom Face
  262.         glNormal3f(0.0f, -1.0f, 0.0f);
  263.         glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[4]);
  264.         glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[7]);
  265.         glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[1]);
  266.         glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[0]);
  267.         // Right face
  268.         glNormal3f(1.0f, 0.0f, 0.0f);
  269.         glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[7]);
  270.         glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[6]);
  271.         glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[2]);
  272.         glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[1]);
  273.         // Left Face
  274.         glNormal3f(-1.0f, 0.0f, 0.0f);
  275.         glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[4]);
  276.         glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3fv(g_cube_v[0]);
  277.         glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[3]);
  278.         glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3fv(g_cube_v[5]);
  279.         glEnd();                        // Done Draw
  281.     glEndList();
  282. }
  285. void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
  286. {
  287.     switch (key)
  288.     {
  289.     case 27:
  290.         exit(0);
  291.         break;
  292.     }
  293. }
  295. void display()
  296. {
  297.     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
  299.     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
  300.     glLoadIdentity();
  302.     g_cam.LookAt(0.0f, 0.0f, g_z, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
  304.     g_material_diffuse[0] = 1.0f;
  305.     g_material_diffuse[1] = 0.57f;
  306.     g_material_diffuse[2] = 0.04f;
  307.     set_material();
  308.     // 鼠标转动
  309.     glMultMatrixf(g_rotm);
  311.     glCallList(1);
  313.     glutSwapBuffers();
  314. }
  317. void reshape(int width, int height)
  318. {
  319.     if (height == 0)
  320.     {
  321.         height = 1;
  322.     }
  324.     glViewport(0, 0, width, height);
  325.     glGetIntegerv(GL_VIEWPORT, g_viewport);
  327.     g_cam.Perspective(45.0f, (float)(width) / (float)(height), 1.1f, 100.0f);
  328. }
  331. int main(int argc, char *argv[])
  332. {
  333.     glutInit(&argc, argv);
  334.     /// 双缓存，题目要求
  335.     glutInitDisplayMode(GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA);
  336.     glutInitWindowPosition(100, 100);
  337.     glutInitWindowSize(g_window_width, g_window_height);
  338.     glutCreateWindow("参考大作业1");
  340.     if (!init()) return -1;
  341.     init_cube_list();
  343.     glutDisplayFunc(display);
  344.     glutReshapeFunc(reshape);
  345.     glutKeyboardFunc(keyboard);
  346.     glutMouseFunc(mouse);
  347.     glutMotionFunc(motion);
  348.     glutIdleFunc(display);
  350.     glutMainLoop();
  352.     return 0;
  353. }

参考大作业2和3的入门指南这两天会陆续放出，敬请关注！

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