OpenGL图形学课程期末大作业.pdf

简介：
本PDF文档是关于OpenGL图形学课程的期末大作业，详细记录了学生使用OpenGL进行图形编程的学习成果和实践项目。 ### 项目概述 本项目旨在创建一个海面日出的场景，在该场景中天空上有飞机，海上有小船，并且在远方被雾遮挡的地方有一座金色宝塔。 ### 用户交互介绍 1. **鼠标移动** - 鼠标移动可以控制视角的变化。 2. **滚轮滑动** - 通过滚动鼠标的滚轮可以直接放大或缩小场景的视图范围。 3. **按键操作** - 使用键盘上的`W`(上)、`A`(左)、`S`(下)和`D`(右)键来控制视角在三维空间中的移动。 ### 引用库介绍 1. **Glad库**：用于访问OpenGL的规范化接口，简化了对OpenGL函数指针的管理。 2. **GLFW库**：一个跨平台图形、窗口管理和输入处理库。在这个项目中用来创建和管理主窗口，并且负责处理用户交互如鼠标移动与滚轮操作以及键盘按键事件。 3. **glm库**：提供向量及矩阵运算，方便在C++代码中进行数学计算。 4. **Assimp库**：用于导入多种格式的3D模型文件（例如OBJ），在此项目可能用来加载宝塔和其他3D对象。 5. **stb_image.h**：一个单头文件图像处理库，支持读取JPEG、PNG等多种图片格式，主要用于加载天空盒或其他纹理贴图。 ### 交互功能说明 用户可以通过以下方式与场景进行互动： - 鼠标移动用于改变视角； - 滚动鼠标滚轮可以缩放视图范围； - 使用`W`（上）、`A`（左）、`S`（下）和 `D`(右)键来控制摄像机的平移，从而在三维空间中自由探索场景。 ### 项目意义 本项目的实施不仅展示了基本计算机图形学原理的应用，如投影变换、光照计算以及雾化效果等，并且通过使用OpenGL进行3D渲染提供了实践机会。借助上述库的帮助，学生能够更专注于构建和实现复杂的视觉场景而不必深究底层技术细节。此外，该项目还涉及到空间坐标转换、纹理贴图及深度测试等内容的学习与应用，这些都是图形学课程中的核心概念。 此项目有助于K12教育阶段的学生理解理论知识的实际应用场景，并增强他们的编程能力和问题解决技巧。