OpenGL

用JOGL做简单的3D场景

制作3D场景先确定xyz坐标系，本文用的是右手原则的坐标系，如图

然后确定好自己要画的物体在该坐标系中对应的坐标就可以开始了；本文画的是非常简单的房子。

实现

继承GLEventListener，实现它的4个接口
首先画一个地板，在display(GLAutoDrawable drawable)中用4个glVertex3f()来构建一个平面，参数分别对应x, y, z

		//drawfloor
		gl.glBegin(GL2.GL_QUADS);
		gl.glColor3f(0.35f, 0.16f, 0.14f);
		gl.glVertex3f(-100.0f, -1.0f, -100.0f);
		gl.glVertex3f(-100.0f, -1.0f, 100.0f);
		gl.glVertex3f(100.0f, -1.0f, 100.0f);
		gl.glVertex3f(100.0f, -1.0f, -100.0f);

注意：因为OpenGL是C++的库，所以用JAVA写的时候需要导入的是JOGL，而且需要加上GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();才能使用OpenGL的各个方法
然后用相同的方法画房子主体和屋顶，因为需要改变的只有各个点的坐标，所以就只放实现房顶正面的代码（和画地板是一样的)
画图的方法有很多，网上都能找到，注意：在每次画完一个图形之后，如果需要用glTranslatef()移动或者glBegin()画一个新的图形，需要添加gl.glLoadIdentity();

		//roof front
		gl.glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f); //
		gl.glVertex3f( 2.0f, 3.7f, 1.25f ); 
		gl.glVertex3f( -2.0f, 3.7f, 1.25f ); 
		gl.glVertex3f( -3.0f, 2.5f, 1.75f );  
		gl.glVertex3f( 3.0f, 2.5f, 1.75f );

在init( GLAutoDrawable drawable )中开启深度测试，为的是让位于后面的像素不会阻挡前面的像素

		gl.glClearDepth( 1.0f );
		gl.glEnable( GL2.GL_DEPTH_TEST );	//用来调整物体遮挡关系，使后面的像素不会挡住前面的像素
		gl.glDepthFunc( GL2.GL_LEQUAL );
		gl.glHint( GL2.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL2.GL_NICEST );

在reshape(GLAutoDrawable drawable, int x, int y, int w, int h)中设置投影方式，一种是perspective projection，一种是orthographic projection

		float f = (float)w/(float)h;
		glu.gluPerspective(45, f, 1, 1000); //prespective projection定义相机内在镜头状态(可视空间)，视角，定义在画板上xy方向上的比例;
		//gl.glOrthof(-10.0f, 10.0f, -10.0f, 10.0f, 10.0f, -10.0f); //orthographic projection, x, y, z;

perspective中各参数分别代表：可视角度，视景体的宽高比，z轴上相机最近可看到的距离，z轴…最远；
Orthof中各参数：前两个代表x轴上可是范围[-10,10]，中间两个是y轴的，最后两个是z轴的；
然后设置相机所在位置和朝向（在3维坐标系中，知道两点的坐标可以确定一个向量）

	static float x = 0.0f,y = 4.5f, z = 10.0f; //相机位置
	static float vx = 0.0f, vy = -0.3f, vz = -1.0f; //视线方向，初始设置为沿着z轴方向

	glu.gluLookAt(x, y, z, x+vx, y+vy, z+vz, 0.0f, 1.0f, 0.0f);	//定义摄像机位置，朝向，

本文设置了按键监听，按左右键调整相机角度，上下键实现相机画面的缩放（当然也可以设计成前进后退模拟行走）
注意：如果要设置成缩放，要在display()中加一段代码 gl.glScalef(scale, scale, scale);

int key = ke.getKeyCode();
		switch(key) {
			case KeyEvent.VK_UP:
				scale += 0.1;
				break;
			case KeyEvent.VK_DOWN:
				scale -= 0.1;
				break;
			case KeyEvent.VK_LEFT:
				vx -= 0.05f;
				break;
			case KeyEvent.VK_RIGHT:
				vx += 0.05f;
		}

最后就是把画面显示出来，本文设置了3个相机，一个固定，一个使用透视投影，一个使用正交投影，分成3个class，代码基本相同，main函数随便放期中一个就好了

		JFrame frame = new JFrame ( "Assignment2 - 3D scene" );
		
		GLCanvas glcanvas = new GLCanvas();
		GLCanvas glcanvas1 = new GLCanvas();
		GLCanvas glcanvas2 = new GLCanvas();
		
		Perspective persp = new Perspective();
		Orthographic ortho = new Orthographic();
		
		glcanvas1 = Perspective.glcanvas;
		glcanvas2 = Orthographic.glcanvas;
		glcanvas.addGLEventListener( this );
		glcanvas.addKeyListener( this );
		glcanvas.setPreferredSize( new Dimension(800, 500) );
		glcanvas1.addGLEventListener( persp );
		glcanvas1.addKeyListener( persp );
		glcanvas1.setPreferredSize( new Dimension(400, 400) );
		glcanvas2.addGLEventListener( ortho );
		glcanvas2.addKeyListener( ortho );
		glcanvas2.setPreferredSize( new Dimension(400, 400) );
		
		frame.add( glcanvas, BorderLayout.NORTH );
		frame.add( glcanvas1, BorderLayout.WEST );
		frame.add( glcanvas2, BorderLayout.EAST );
		frame.setSize( frame.getContentPane().getPreferredSize() );
		frame.setVisible( true );
		
		anim = new Animator(glcanvas);
		anim.start();
		anim1 = new Animator(glcanvas1);
		anim1.start();
		anim2 = new Animator(glcanvas2);
		anim2.start();

下面是实现的效果