HNU计算机图形学

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任务一：创建交互式三维场景

前言

完整工程文件

具体运行环境配置看这个栏目的第一篇文章

专选课计算机图形学的第一次作业，老师是第一次给本科生上课，用的作业是香港中文大学的计算机图形学的作业内容（老师就是这个学校毕业）。第一次接触OpenGL，一开始也没学什么高级的技术，所以就简单画了一些图形的组合，只学了一周不到，写这篇文章主要为了记录和分享所学内容（毕竟也花费了很多时间的专选），代码格式也比较混乱，很多重复的部分，比如定义顶点的信息等等，凑合看看吧。

下面是作业文档的要求

介绍

第一个编程任务将向您介绍OpenGL图形编程接口和可编程管道。在这个编程任务中，您需要创建一个具有用户交互的3D场景（参见图1中的好例子）。本作业旨在将您对计算机图形概念的理解应用于实践，熟悉OpenGL编程库，并向您介绍可编程管道。

您的目标是设计具有用户交互的3D场景。具体来说，在场景中，必须有2D对象（例如平面）、3D对象（例如立方体）和/或线（点）（示例见图2），并且您应该能够对其应用包括平移、旋转和缩放在内的变换。用户应该能够使用键盘（和/或鼠标）平移、旋转和缩放对象。对象颜色、窗口大小、窗口标题和场景布局都取决于您。要使场景更逼真，应使用透视投影而不是正交投影。需要使用索引绘制对象。您 的3D场景不受演示图片和程序的限制。

实施详细信息

我们提供了两个着色器程序（即VertexShaderCode.glsl和FragmentShaderCode.glsl）和一个模板主程序 （即main.cpp）。它们包括GLFW接口工具包中用于事件处理函数的必要函数。使用此模板作为实施的基础。你必须设计你的函数来处理键盘事件，你还应该提交一个readme.txt文件来解释你在程序中设计的键盘（和/或鼠标）事件。否则，将扣除相关项目的分数。所有程序都应符合合理的编程标准：标题注释、在线注释、良好的模块化、清晰的打印输出和效率。

基本要求：

1. OpenGL代码应该使用OpenGL 3.0+的可编程管道，而不是固定管道。

2. 至少绘制一个二维对象和两个三维对象。

3. 确保至少绘制了一个带有索引的对象。

4. 创建至少三种键盘和/或鼠标事件，如旋转、平移和缩放。

5. 使用给定的透视投影（45.0 degree, any aspect, 0.1, 20.0）绘制场景。

6. 启用深度测试以实现遮挡。

其他自我设计要求：

可以自由添加对象、移动对象、组织对象，以及任何使场景有趣的内容

分级方案

您的作业将根据以下评分方案进行评分：

实现效果

鼠标 “移动”：转动整个布局视角
鼠标 “滑轮”：上滑放大视角，下滑缩小视角
Key “Esc”: exit
Key “W”: 视角前移
Key “A”: 视角左移
Key “S”: 视角后移
Key “D”: 视角右移
Key “UP”: 人物上移
Key “DOWN”: 人物下移
Key “LEFT”: 人物左移
Key “RIGHT”: 人物右移
Key “SPACE”: 人物跳跃
Key “ENTER”: 人物身体换色
Key “Q”: 透视投影参数宽高比增大
Key “E”: 透视投影参数宽高比减小

说明：左下角和右上角有两个传送门，人物走到对应位置可以传到相应传送门。
人物只能在棋盘内活动，超过布局大小时会移动到对面的位置

最后再说一下因为是第一次做，所以很多地方有重复的部分（比如很多个for循环），