2.5 计算机图形标准.pptxVIP

2.5 计算机图形标准;2. DXF图形交换格式;STEP（standard for the exchange of product model data）是为了克服IGES存在的问题而开发的，是一个描述整个生命周期种产品数据的国际标准。;2.6 VC++的图形程序开发方法;Windows操作系统下，应用程序的执行模式：; 一个完整的Win32程序，其功能是创建一个窗口，并在该窗口中响应键盘及鼠标消息，程序实现的步骤为： WinMain函数的定义 创建一个窗口 进行消息循环 编写窗口过程函数;二 基本的MFC应用程序;CMyApp类：使用该类定义的全局对象theApp，代表了一个应用程序。其基类CWinApp决定了theApp的标准行为，包括程序的启动、初始化和运行等，通过CMyApp类中重新定义有关的函数，可以改变theApp的行为方式。 CMainFrame和CChildFrame类：代表了应用程序的主框架窗口和子框架窗口，负责创建和显示具体的窗口结构，并负责消息的分发。 CMyDoc类称为文档类，CMyView类称为视图类，它们共同形成了“文档-视图”结构。文档类用于管理数据，视图类用于将数据显示出来。;三 Windows图形环境介绍;GDI包含了Windows提供的全部绘图函数，这些函数会自动参考被称为设备上下文（device context）的数据结构，Windows则自动将设备上下文映射到具体的物理设备上实现图形输出。;设备上下文表示物理设备的逻辑形式，Windows和MFC类库提供了4种类型的设备上下文：;2. 绘图句柄（HDC）; CClientDC类：是窗口客户区的设备上下文类，代表了客户区窗口的绘图画面。。 CWindowDC类：类是整个窗口区域的设备上下文类，整个窗口区域即包括客户区又包括非客户区，即允许用户在显示器屏幕的任何地方绘图，包括窗口边框、标题区域。 CMetaFileDC类：用于创建一个Windows图元文件的设备上下文。Windows图元文件包含了一系列GDI绘图命令。 ;3. 映射模式;使用Visual C++在Windows下进行图形程序设计的基本步骤如下： 1. 在绘制之前，设定绘图工具并设置相关的颜色、线型和线宽等属性； 2. 调用相关的绘图函数选择绘图工具并进行绘图；3. 在绘制之后，恢复原有的绘图工具。;2.7 OpenGL程序设计基础;一 OpenGL介绍;由于微软在Windows中包含了OpenGL，所以OpenGL可以及Visual C++紧密接合，简单快捷地实现有关计算和图形算法，并保证算法的正确性和可靠性。简单地说，OpenGL具有建模、变换、色彩处理、光线处理、纹理影射、图像处理、动画及物体运动模糊等功能： 1、建模 OpenGL图形库除了提供基本的点、线、多边形的绘制函数外，还提供了复杂的三维物体，如球、锥、多面体、茶壶以及复杂曲线和曲面（例如Bezier、Nurbs等曲线或曲面）的绘制函数。;2、变换 OpenGL图形库的变换包括基本变换和投影变换。基本变换有平移、旋转、变比、镜像四种变换，投影变换有平行投影（又称正射投影）和透视投影两种变换。 3、颜色模式设置 OpenGL颜色模式有两种，即RGBA模式和颜色索引（Color Index）。 4、光照和材质设置 OpenGL光有辐射光、环境光、漫反射光和镜面光。材质是用光反射率来表示。客观世界中的物体最终反映到人眼的颜色是光的红绿蓝分量及材质红绿蓝分量的反射率相乘后形成的颜色。;5、纹理映射（Texture Mapping） 利用OpenGL纹理映射功能可以十分逼真地表达物体表面细节。 6、位图显示和图象增强 OpenGL的图象功能除了基本的拷贝和像素读写外，还提供融合（Blending）、反走样（Antialiasing）和雾（fog）的特殊图象效果处理。以上三条可是被仿真物更具真实感，增强图形显示的效果。 7、双缓存动画（Double Buffering） OpenGL使用了前台缓存和后台缓存交替显示场景（Scene）技术，简而言之，后台缓存计算场景、生成画面，前台缓存显示后台缓存已画好的画面。;8、特殊效果 利用OpenGL还能实现深度暗示（Depth Cue）、运动模糊（Motion Blur）等特殊效果。运动模糊的绘图方式（motion-blured），模拟物体运动时人眼观察所感觉的动感现象。深度域效果（depth-of-effects），类似于照相机镜头效果，模型在聚焦点处清晰，反之则模糊。 这些三维物体绘图和特殊效果处理方式，说明OpenGL能够模拟比较复杂的三维物体或自然景观。;OpenGL开发库的组成 开发基于OpenGL的应用程序，必须先了解OpenGL的库函数。它