《線上線下混合式計(jì)算機(jī)圖形學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教程》課件-第9章

第9章三維圖形的表示和加載9.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡述和實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)9.2

OBJ格式的多邊形表示模型9.3課外拓展性實(shí)驗(yàn)

9.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡述和實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)

基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為OBJ格式的多邊形表示模型(OBJ格式文件含義、OBJ模型內(nèi)容的讀入與相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的裝配、OBJ模型的繪制)。同時(shí)，配備了一個(gè)課外拓展性實(shí)驗(yàn)。完成本實(shí)驗(yàn)后，讀者能夠：

(1)熟記和描述三維圖形的多邊形表示法的原理、常用格式以及適用場景(布魯姆知識模型：記憶和理解)；

(2)結(jié)合OpenGL能實(shí)現(xiàn)OBJ格式三維圖形的讀入和顯示(布魯姆知識模型：應(yīng)用)。

9.2

OBJ格式的多邊形表示模型

9.2.1

OBJ格式文件含義在三維圖形的多邊形表示中，本書載入以O(shè)BJ格式保存的模型。OBJ文件的具體內(nèi)容如圖9-1～圖9-4所示，依次為頂點(diǎn)坐標(biāo)表、頂點(diǎn)法向表、紋理坐標(biāo)表和面表。

圖9-1部分頂點(diǎn)坐標(biāo)表

圖9-2部分頂點(diǎn)法向表

圖9-3部分紋理坐標(biāo)表

圖9-4部分面表

9.2.2

OBJ模型內(nèi)容的讀入與相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的裝配

OBJ模型內(nèi)容讀入的偽代碼如下：

1.主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

(1)頂點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

(2)紋理坐標(biāo)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

(3)面數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即構(gòu)成三維圖形的一個(gè)三角網(wǎng)格面的關(guān)鍵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

(4)三維圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，即三角網(wǎng)格模型的關(guān)鍵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

9.2.3

OBJ模型的繪制

完成OBJ模型內(nèi)容的讀入與相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的裝配，本書采用下面的算法進(jìn)行模型繪制：

1.關(guān)鍵代碼實(shí)現(xiàn)

2.案例效果

將如圖9-5(a)所示的OBJ文件，根據(jù)上述代碼導(dǎo)入到OpenGL環(huán)境中，在不考慮燈光、紋理、z緩沖消隱時(shí)，效果如圖9-5(b)所示；加上z緩沖消隱和燈光后，效果如圖9-6所示。

圖9-5三維圖形在OpenGL中顯示的初步效果

１圖9-6加上z緩沖消隱和燈光后三維圖形在OpenGL中的顯示效果

9.3課外拓展性實(shí)驗(yàn)

編寫代碼，將更加復(fù)雜的OBJ格式文件(字段可以更加豐富)導(dǎo)入到