1.用Python和OpenGL探索数据可视化(基础篇)- 重构代码组织OpenGL核心对象包pygl
2.opengl是源码什么意思
3.CMake搭建OpenGL开发环境
4.C语言如何用OpenGL
5.å¦ä½å¨Linuxä¸ä½¿ç¨OpenGL+ C++å¼å
6.opengl-01:源码编译
用Python和OpenGL探索数据可视化(基础篇)- 重构代码组织OpenGL核心对象包pygl
使用Python和OpenGL进行数据可视化的开发时,需要确保电脑支持OpenGL 4.5版本,源码可以通过检测显卡和OpenGL信息来确认。源码配置Windows下VS Code + Python + OpenGL开发环境的源码步骤也在文中有所提及。
在上一节中,源码我们深入学习了OpenGL的源码vfm源码核心对象顶点数组对象(VAO)和顶点缓存对象(VBO)之间的绑定,以及如何使用OpenGL绘制“线”。源码然而,源码在对比point_app.py和line_app.py后,源码可以发现一些明显的源码重复代码,如创建“着色器”、源码“程序”、源码VAO、源码VBO的源码过程。为遵循DRY(Don't Repeat Yourself)原则,源码有必要重构代码。
首先,在"D:\pydev\pygl"目录下新建一个"pygl"子文件夹,京东溯源码意义并在其中创建"shader.py"文件。在该文件中,定义了一个OpenGL着色器类,构造函数包含着色器类型和源代码文件名参数。类中定义了创建和删除着色器对象的方法,以及加载、编译着色器源代码的逻辑。
接下来,在"pygl"文件夹下新建"program.py"文件,定义了OpenGL程序类,构造函数接收一个着色器对象列表作为参数。该类包含创建、使用、删除程序对象的方法,以及加载和链接着色器对象以形成最终程序的逻辑。
进一步,创建了从"program.py"派生的背景变色指标源码"ProgramVF"类,专门用于创建只使用顶点着色器和片段着色器的OpenGL程序类。构造函数接收顶点和片段着色器源代码文件名作为参数,并自动创建、链接着色器对象,最后删除不再使用的对象。
在"pygl"目录下,还创建了"vertexbufferobject.py"和"vertexarrayobject.py"文件,分别定义了顶点缓存对象(VBO)和顶点数组对象(VAO)类。这些类分别提供了创建、绑定、删除对象的方法,以及处理顶点数据和属性的逻辑。
在"__init__.py"文件中,通过导入这些类,将"pygl"目录组织成一个Python包,使得用户可以轻松导入和使用其中的类。
在"basic"文件夹中,加好友网源码新建"shaders"子文件夹,并在其中创建"line.vs"和"line.fs"文件,分别包含顶点和片段着色器代码。在"line_app_v1.py"文件中,导入重构后的"pygl"包,并使用新类创建OpenGL程序、顶点缓存和顶点数组对象,实现了"你好,线段!"功能,重构后代码精简明显,逻辑更清晰。
对比"line_app_v1.py"和原始代码"line_app.py",重构后的源代码减少了重复代码,提高了代码的可读性和可维护性。重构工作不仅简化了代码结构,还通过使用面向对象方法提高了代码的彩虹源码同步插件模块化程度,使得后续扩展和修改变得更加容易。
opengl是什么意思
OpenGL的意思OpenGL是一个跨编程语言、跨平台的应用程序接口,主要用于渲染图形。以下是关于OpenGL的
1. OpenGL的基本定义:
OpenGL是一个专门设计用于三维图形渲染的开放标准的图形库。它可以在多种计算机平台上运行,包括Windows、Linux和Mac OS等。由于它是开放的,开发者可以自由地访问和使用其源代码,从而使其能够灵活地集成到各种应用程序中。
2. OpenGL的功能与特点:
OpenGL提供了大量的工具和函数,用于创建三维图形、渲染图像、处理光照和纹理等。它支持各种图形硬件加速功能,使得开发者能够创建出高质量的三维图形应用程序。此外,OpenGL还支持交互式渲染,使得实时渲染成为可能。由于其跨平台特性,开发者只需编写一次代码,就可以在各种平台上运行。
3. OpenGL的应用领域:
OpenGL广泛应用于游戏开发、虚拟现实、科学计算可视化、计算机辅助设计以及**特效制作等领域。许多知名的游戏和图形软件都使用了OpenGL进行图形渲染。此外,许多教育和培训项目也使用OpenGL来教授计算机图形学。
总的来说,OpenGL是一个强大的图形库,为开发者提供了创建高质量三维图形应用程序的工具和函数。无论是在游戏开发还是在科学计算中,OpenGL都发挥着重要的作用。
CMake搭建OpenGL开发环境
要为Ubuntu .系统搭建OpenGL开发环境,首先确保安装必要的依赖。通过`apt-get`安装`libglfw3-dev`,这将为GLFW库提供基础支持。针对X或Wayland系统,记得安装相应的图形库。接下来,从GitHub克隆GLFW的源码,以便进行本地构建:
```bash
git clone /glfw/glfw.git
```
使用CMake构建GLFW,配置CMakeLists.txt文件,将GLFW的源代码目录指定为构建目标:
```cmake
cmake -S path/to/glfw -B build
cmake --build build
```
安装GLAD库时,访问官网下载包含头文件的include文件夹,将其移动到`/usr/local/include`,并将`glad.c`文件放置在你的项目目录中。在CMakeLists.txt中添加GLAD的链接,以确保其在编译时可用:
```cmake
find_package(GLFW REQUIRED)
find_package(GLAD REQUIRED)
include_directories(${ GLAD_INCLUDE_DIRS})
add_executable(main main.cpp)
target_link_libraries(main glfw glad)
```
在`main.cpp`中,编写核心代码来初始化窗口、加载GLAD函数指针、创建和编译shader程序、设置顶点数组对象(VAO)和缓冲区(VBO),并进行基本的OpenGL渲染:
```cpp
// GLFW初始化
if (!glfwInit()) {
std::cerr << "Failed to initialize GLFW" << std::endl;
return -1;
}
// GLAD加载
if (!gladLoadGLLoader(glfwGetProcAddress)) {
std::cerr << "Failed to initialize GLAD" << std::endl;
glfwTerminate();
return -1;
}
// 创建顶点着色器和顶点数组对象
std::vector vertices = { ...};
unsigned int VBO, VAO;
glGenVertexArrays(1, &VAO);
glGenBuffers(1, &VBO);
glBindVertexArray(VAO);
// 着色器程序和顶点数据
std::string vertexShaderSource = /*...*/;
std::string fragmentShaderSource = /*...*/;
// (编译、链接、设置顶点数据)
// 渲染循环
while (!glfwWindowShouldClose(window)) {
// 清空颜色缓冲,绘制三角形,交换双缓冲
// 处理用户输入和窗口回调
}
// 释放资源
glfwTerminate();
```
在这个过程中,我们引入了glm库,用于进行三维数学计算,如旋转度。在CMakeLists.txt中添加对glm的依赖和链接:
```cmake
find_package(glm REQUIRED)
target_link_libraries(main ${ GLM_INCLUDE_DIRS})
```
通过这些步骤,你将在Ubuntu .上成功搭建一个基于GLFW和GLAD的OpenGL开发环境,实现窗口创建、基本渲染功能以及使用glm库进行数学运算。
C语言如何用OpenGL
OpenGL就是基于C语言的,只需要下载OpenGL的SDK库安装即可,在编写源码时:
1、添加头文件glut.h。
注意glut.h文件中已经包含gl.h,glu.h在实际编译中可以只加入头文件glut.h,很多相关的例子都是这样的,但是在mingwstudio上编译发现,在glut.h前还是需要加入glu.h, gl.h.如:
#include <gl/gl.h>
#include <gl/glu.h>
#include <gl/glut.h>
2、在工程中添加OpenGL的库,有关命令行加入,glu opengl glut库就可以编译了。
å¦ä½å¨Linuxä¸ä½¿ç¨OpenGL+ C++å¼å
åææ¯ï¼1.é 置好äºUbuntuä¸çc++ç¯å¢ï¼gcc以åg++å¯ç¨ã
2.使ç¨eclipse for c+åOpenGLå¼å
ããæ¥éª¤ä¸ï¼
å¨ubuntuç»ç«¯ä¸è¿è¡ä»¥ä¸å½ä»¤ï¼å®è£ openglæéè¦çåºæ件
$ sudo apt-get install build-essential
$ sudo apt-get install freeglut3-dev
ããæ¥éª¤äºï¼
ããè¿è¡ä¸ä¸openglå®ä¾ï¼æµè¯é ç½®çç¯å¢æ¯å¦å®è£ æå
å¨eclipseä¸æ°å»ºä¸ä¸ªå·¥ç¨æ件ï¼å设æ们å½å为Testï¼å¨å·¥ç¨Testéé¢æ°å»ºä¸ä¸ªC++æºä»£ç æ件ï¼è¿éæ们æå®å½å为main.cppï¼å¨main.cppæ件ä¸æå ¥ä¸ä¸ä»£ç
#include <GL/glut.h>ããvoid init();
void display();
ããint main(int argc, char* argv[])
{
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_RGB |GLUT_SINGLE);
glutInitWindowPosition(0, 0);
glutInitWindowSize(, );
ããglutCreateWindow("OpenGL 3D View");
ããinit();
glutDisplayFunc(display);
ããglutMainLoop();
return 0;
}
ããvoid init()
{
glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glOrtho(-5, 5, -5, 5, 5, );
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
gluLookAt(0, 0, , 0, 0, 0, 0, 1, 0);
}
ããvoid display()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
ããglColor3f(1.0, 0, 0);
glutWireTeapot(3);
ããglFlush();
}
å³å»å·¥ç¨æ件å
Test->ç¹å»å±æ§ï¼Propertiesï¼->C/C++Bulid->Settings->GCC C++Linker->Libraries,
å¨è¿ä¸ªçªå£ä¸æ·»å å 个个åºï¼
åå«ä¸ºGLU,glut,GLï¼
ç¹å»OKã
å¦æè¿æ³ä½¿ç¨opencvï¼
å¨è¿éè¿å å ¥cv,cxcore,highguiçåºæ件ï¼
æ ¹æ®èªå·±çéè¦æ¥å®
åæ¶å¨GCC Cï¼ï¼ Compiler->Includesä¸çincudepathä¸æ·»å è·¯å¾/usr/include/GL
å¦æè¿æ³ä½¿ç¨opencvä¸çåºï¼é£ä¹å å ¥opencvçè·¯å¾ï¼ä¸è¬æ¯/usr/include/opencv
ããè¿è¡ä»¥ä¸ç¨åºï¼ä¼æ¾ç¤ºä¸ä¸ªè¶å£¶å½¢ç¶çopenglè¿è¡ç»æ
opengl-:源码编译
1 源码编译 + cmake + vscode
系统环境:ubuntu ..6
编译环境: g++9.4 cmake3..3
编译工具:vscode
1.1 glfw源码编译
Release 3.3. · glfw/glfw 下载 glfw-3.3..zip
安装依赖
解压源码文件
cmake配置
编译工程 edgelee / vscode-opengl-tutorial -1-glfw
1.2 glad源码编译
glad.dav1d.de/ 选择配置内容(如图)
生成源文件 glad.zip
解压zip
cmake配置
一级CmakeList
二级CmakeList
编译工程 edgelee / vscode-opengl-tutorial -2-glad
1.3 imgui源码编译(依赖系统OpenGL)
imgui源码下载
github.com/ocornut/imgu...
ubuntu安装opengl
解压zip
cmake配置
一级CmakeList
二级CmakeList
根据makefile内容配置CmakeList(imgui-1..4/examples/example_glfw_opengl3/Makefile)
编译输出 edgelee / vscode-opengl-tutorial -3-imgui-(system-gl)
1.4 imgui源码编译(不依赖系统OpenGL)
imgui源码下载:同1.3
ubuntu安装opengl:不需要(即使安装,不使用)
解压zip:同1.3
cmake配置
一级CmakeList:同1.3
二级CmakeList:去掉OpenGL依赖
编译错误
根据错误提示,修正
imgui-1..4/backends/imgui_impl_glfw.cpp文件的添加
编译结果 edgelee / vscode-opengl-tutorial -3-imgui-(no-system-gl)
2 实例2.1 旋转三角形 glfw +glad
源码文件:glfw-3.3./examples/simple.c(不采用glfw自带glad,修改到自编译glad)
一级CmakeList
二级CmakeList
生成效果 edgelee / vscode-opengl-tutorial -sample-glfw-glad
2.2 gui界面 glfw +imgui
源码文件:imgui-1..4/examples/example_glfw_opengl3/main.cpp
一级CmakeList
二级CmakeList
生成效果 edgelee / vscode-opengl-tutorial -sample-glfw-imgui
2.3 gui界面 glfw +glda +imgui(建议方式)
注:建议采用此方式,openGL api 统一使用 gdal api
源码文件:imgui-1..4/examples/example_glfw_opengl3/main.cpp(修改到 gdal api)
一级CmakeList
二级CmakeList
生成效果 edgelee / vscode-opengl-tutorial -sample-glfw-glad-imgui
OpenGL中gltranslate()的函数代码,我会用这个函数,我要的是这个函数的实现代码
是这样的,你电脑上OpenGL的实现代码其实是不可能看到的,它是跟着显卡走的,应该在显卡驱动程序里(或许是用汇编实现的),这是我的认识。但并不是没有办法了,Mesa一直以开源的形式实现了OpenGL的一些接口,我们可以拿来学习和参考,比如你说的这个translate接口,其实就是一个模型矩阵运算问题,我摘抄了Mesa的m_matrix.c文件里的实现:
void _math_matrix_translate( GLmatrix *mat, GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z ){
GLfloat *m = mat->m;
m[] = m[0] * x + m[4] * y + m[8] * z + m[];
m[] = m[1] * x + m[5] * y + m[9] * z + m[];
m[] = m[2] * x + m[6] * y + m[] * z + m[];
m[] = m[3] * x + m[7] * y + m[] * z + m[];
mat->flags |= (MAT_FLAG_TRANSLATION |
MAT_DIRTY_TYPE |
MAT_DIRTY_INVERSE);
}
Mesa的网址是www.mesa3d.org,你可以去down代码。