if (w <= h)
glOrtho (-a, a, -a*(GLfloat)h/(GLfloat)w, a*(GLfloat)h/(GLfloat)w, -a, a); else
glOrtho (-a*(GLfloat)w/(GLfloat)h, a*(GLfloat)w/(GLfloat)h, -a, a, -a, a);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW); glLoadIdentity(); }
void main(void) {
auxInitDisplayMode (AUX_SINGLE | AUX_RGBA); auxInitPosition (0, 0, 500, 500);
auxInitWindow (\); myinit();
auxReshapeFunc (myReshape); auxMainLoop(display); }
以上程序运行结果是在屏幕上显示一个带条状纹理的茶壶。其中用到了前面所讲的一维纹理映射定义,以及本节的纹理坐标自动产生。
posted @ 2010-11-19 10:02 白了少年头 Views(392) Comments(0) Edit
OpenGL显示列表
OpenGL显示列表(Display List)是由一组预先存储起来的留待以后调用的OpenGL函数语句组成的,当调用这张显示列表时就依次执行表中所列出的函数语句。前面内容所举出的例子都是瞬时给出函数命令,则OpenGL瞬时执行相应的命令,这种绘图方式叫做立即或瞬时方式(immediate mode)。本章将详细地讲述显示列表的基本概论、创建、执行、管理以及多级显示列表的应用等内容。
16.1、显示列表概论
16.1.1 显示列表的优势
OpenGL显示列表的设计能优化程序运行性能,尤其是网络性能。它被设计成命令高速缓存,而不是动态数据库缓存。也就是说,一旦建立了显示列表,就不能修改它。因为若显示列表可以被修改,则显示列表的搜索、内存管理的执行等开销会降低性能。
采用显示列表方式绘图一般要比瞬时方式快,尤其是显示列表方式可以大量地提高网络性能,即当通过网络发出绘图命令时,由于显示列表驻留在服务器中,因而使网络的负担减轻到最小。另外,在单用户的机器上,显示列表同样可以提高效率。因为一旦显示列表被处
理成适合于图形硬件的格式,则不同的OpenGL实现对命令的优化程度也不同。例如旋转矩阵函数glRotate*(),若将它置于显示列表中,则可大大提高性能。因为旋转矩阵的计算并不简单,包含有平方、三角函数等复杂运算,而在显示列表中,它只被存储为最终的旋转矩阵,于是执行起来如同硬件执行函数glMultMatrix()一样快。一般来说,显示列表能将许多相邻的矩阵变换结合成单个的矩阵乘法,从而加快速度。
16.1.2 显示列表的适用场合
并不是只要调用显示列表就能优化程序性能。因为调用显示列表本身时程序也有一些开销,若一个显示列表太小,这个开销将超过显示列表的优越性。下面给出显示列表能最大优化的场合:
?
矩阵操作
大部分矩阵操作需要OpenGL计算逆矩阵,矩阵及其逆矩阵都可以保存在显示列表中。
? 光栅位图和图像
程序定义的光栅数据不一定是适合硬件处理的理想格式。当编译组织一个显示列表时,OpenGL可能把数据转换成硬件能够接受的数据,这可以有效地提高画位图的速度。
? 光、材质和光照模型
当用一个比较复杂的光照环境绘制场景时,可以为场景中的每个物体改变材质。但是材质计算较多,因此设置材质可能比较慢。若把材质定义放在显示列表中,则每次改换材质时就不必重新计算了。因为计算结果存储在表中,因此能更快地绘制光照场景。
? 纹理
因为硬件的纹理格式可能与OpenGL格式不一致,若把纹理定义放在显示列表中,则在编译显示列表时就能对格式进行转换,而不是在执行中进行,这样就能大大提高效率。
? 多边形的图案填充模式
即可将定义的图案放在显示列表中。
16.2、创建和执行显示列表
16.2.1 创建显示列表
OpenGL提供类似于绘制图元的结构即glBegin()与glEnd()的形式创建显示列表,其相
应的函数为:
void glNewList(GLuint list,GLenum mode);
说明一个显示列表的开始,其后的OpenGL函数存入显示列表中,直至调用结束表的函数(见下面)。参数list是一个正整数,它标志唯一的显示列表。参数mode的可能值有GL_COMPILE和GL_COMPILE_AND_EXECUTE。若要使后面的函数语句只存入而不执行,则用GL_COMPILE;若要使后面的函数语句存入表中且按瞬时方式执行一次,则用GL_COMPILE_AND_EXECUTE。
void glEndList(void);
标志显示列表的结束。
注意:并不是所有的OpenGL函数都可以在显示列表中存储且通过显示列表执行。一般来说,用于传递参数或返回数值的函数语句不能存入显示列表,因为这张表有可能在参数的作用域之外被调用;如果在定义显示列表时调用了这样的函数,则它们将按瞬时方式执行并且不保存在显示列表中,有时在调用执行显示列表函数时会产生错误。以下列出的是不能存入显示列表的OpenGL函数:
glDeleteLists() glIsEnable()glFeedbackBuffer() glIsList()glFinish() glPixelStore()glGenLists() glRenderMode()glGet*() glSelectBuffer()
16.2.2 执行显示列表
在建立显示列表以后就可以调用执行显示列表的函数来执行它,并且允许在程序中多次执行同一显示列表,同时也可以与其它函数的瞬时方式混合使用。显示列表执行的函数形式如下:
void glCallList(GLuint list);
执行显示列表。参数list指定被执行的显示列表。显示列表中的函数语句按它们被存放的顺序依次执行;若list没有定义,则不会产生任何事情。下面举出一个应用显示列表的简单例子:
例16-1 显示列表例程(displist.c)
#include \ #include
void myinit(void);
void drawLine(void);
void CALLBACK display(void);
void CALLBACK myReshape(GLsizei w, GLsizei h); GLuint listName = 1; void myinit (void) {
glNewList (listName, GL_COMPILE); glColor3f (1.0, 0.0, 0.0); glBegin (GL_TRIANGLES); glVertex2f (0.0, 0.0); glVertex2f (1.0, 0.0); glVertex2f (0.0, 1.0); glEnd ();
glTranslatef (1.5, 0.0, 0.0); glEndList ();
glShadeModel (GL_FLAT); }
void drawLine (void) {
glColor3f(1.0,1.0,0.0); glBegin (GL_LINES); glVertex2f (0.0, 0.5); glVertex2f (5.0, 0.5); glEnd (); }
void CALLBACK display(void) {
GLuint i;
glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT);
glColor3f (0.0, 1.0, 0.0); glPushMatrix();
for (i = 0; i <5; i++) glCallList (listName); drawLine (); glPopMatrix(); glFlush ();}
void CALLBACK myReshape(GLsizei w, GLsizei h)
{
glViewport(0, 0, w, h); glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadIdentity(); if (w <= h)
gluOrtho2D (0.0, 2.0, -0.5 * (GLfloat) h/(GLfloat) w, 1.5 * (GLfloat) h/(GLfloat) w); else
gluOrtho2D (0.0, 2.0 * (GLfloat) w/(GLfloat) h, -0.5, 1.5); glMatrixMode(GL_MODELVIEW); glLoadIdentity(); }
void main(void) {
auxInitDisplayMode (AUX_SINGLE | AUX_RGBA); auxInitPosition (10, 200, 400, 50); auxInitWindow (\); myinit ();
auxReshapeFunc (myReshape); auxMainLoop(display); }
以上程序运行结果是显示五个显示列表中定义的红色三角形,然后再绘制一条非表中的黄色线段。
16.3、管理显示列表
在上一节例子中,我们使用了一个正整数作为显示列表的索引。但是在实际应用中,一般不采用这种方式,尤其在创建多个显示列表的情况下。如果这样做,则有可能选用某个正在被占用的索引,并且覆盖这个已经存在的显示列表,对程序运行造成危害。为了避免意外删除,可以调用函数glGenList()来产生一个没有用过的显示列表,或调用glIsList()来决定是否指定的显示列表被占用。此外,在管理显示列表的过程中,还可调用函数glDeleteLists()来删除一个或一个范围内的显示列表。下面分别介绍这些函数:
GLuint glGenList(GLsizei range);
分配range个相邻的未被占用的显示列表索引。这个函数返回的是一个正整数索引值,它是一组连续空索引的第一个值。返回的索引都标志为空且已被占用,以后再调用这个函数时不再返回这些索引。若申请索引的指定数目不能满足或range为0则函数返回0。
GLboolean glIsList(GLuint list);