计算机图形学中,所有的光滑曲线、曲面都采用线段或三角形逼近来模拟,但为了精确地表现曲线,通常需要成千上万个线段或三角形来逼近,这种方法对于计算机的硬件资源有相当高的要求
然而,许多有用的曲线、曲面在数学上只需要用少数几个参数(如控制点等)来描述
这种方法所需要的存储空间比线段、三角形逼近的方法来所需要的空间要小得多,并且控制点方法描述的曲线、曲面比线段、三角形逼近的曲线、曲面更精确
为了说明如何在 OpenGL 中绘制复杂曲线和曲面,我们对上述两类比方法都进行了介绍
下面我们先来介绍有关基础知识,然后再看是如何实现的吧
一、曲线的绘制 OpenGL 通过一种求值器的机制来产生曲线和曲面,该机制非常灵活,可以生成任意角度的多项式曲线,并可以将其他类型的多边形曲线和曲面转换成贝塞尔曲线和曲面
这些求值器能在任何度的曲线及曲面上计算指定数目的点
随后,OpenGL 利用曲线和曲面上的点生成标准OpenGL 图元,例如与曲线或曲面近似的线段和多边形
由于可让 OpenGL 计算在曲线上所需的任意数量 的点,因 此 可以达 到 应 用所需的精度
对于曲线,OpenGL 中使 用 glMap1*()函 数来创 建 一维 求值器,该函 数原 型为: void glMap1{fd}(GLenum target,TYPE u1,TYPE u2,GLint stride, GLint order,const TYPE *points); 函 数的第 一个参数 target 指出 控制顶 点的意义 以及在参数 points 中需要提 供 多少值,具 体 值见 表一所示
参数 points 指针 可以指向 控制点集 、RGBA 颜 色 值或纹 理 坐 标串 等
例如若 target 是 GL_MAP1_COLOR_4,则 就 能在 RGBA 四 维 空间中生成一条 带 有颜 色 信息 的曲