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第1章 OpenGL开发环境1

1.1 什么是OpenGL1

1.2 OpenGL的主要功能2

1.3 开发环境4

1.3.1 Visual Basic 6.0下使用OpenGL的方法4

1.3.2 Visual Basic 2010下使用OpenGL的方法5

1.4 Visual Basic 2010＆OpenGL开发示例8

第2章 OpenGL基本知识10

2.1 OpenGL函数库10

2.1.1 OpenGL基本库10

2.1.2 OpenGL实用库11

2.1.3 OpenGL辅助函数库11

2.2 OpenGL函数表示规则12

2.3 OpenGL建模原理12

2.3.1 图元函数的绘制命令13

2.3.2 OpenGL中点的绘制14

2.3.3 OpenGL中线的绘制16

2.3.4 OpenGL中三角形的绘制18

2.3.5 OpenGL中多边形的绘制20

2.3.6 多边形绘制属性20

2.3.7 反走样23

2.3.8 指定点画模式23

2.4 二次几何体24

2.4.1 GLU库常用二次几何体24

2.4.2 绘制二次曲面的一般步骤25

2.4.3 二次曲线绘制实例26

2.5 OpenGL中文字的绘制27

2.5.1 利用GUI进行静态文本绘制27

2.5.2 利用GULT库进行文本显示28

2.5.3 二维汉字显示31

2.5.4 位图汉字显示34

2.5.5 三维汉字显示35

2.5.6 高效使用三维汉字37

第3章 OpenGL基本程序框架40

3.1 绘制之前的必要工作40

3.1.1 OpenGL控件40

3.1.2 设置窗体的视见区域41

3.1.3 创建投影变换42

3.1.4 创建平行投影43

3.1.5 创建透视投影44

3.2 OpenGL模型的绘制过程46

3.2.1 绘制之前，清空屏幕和缓冲区46

3.2.2 模型的旋转及平移46

3.2.3 模型旋转、平移及缩放实例47

3.2.4 旋转与平移的操作顺序48

第4章 颜色、光照和材质50

4.1 OpenGL中的颜色50

4.1.1 RGBA颜色51

4.1.2 索引颜色51

4.2 指定着色模型52

4.3 OpenGL光照模型54

4.3.1 光源的种类54

4.3.2 光源的属性设置55

4.4 法向量61

4.4.1 指定平面法向量的方法61

4.4.2 复杂曲面法向量的计算62

4.5 材质63

4.5.1 材质与光源的关系63

4.5.2 光源与材质综合示例64

4.5.3 使用颜色跟踪67

第5章 纹理和融合69

5.1 加载纹理映射69

5.1.1 OpenGL纹理图片的要求69

5.1.2 纹理加载工作过程69

5.1.3 纹理加载实例73

5.2 加载多个纹理74

5.2.1 多纹理加载过程74

5.2.2 显示列表加快多纹理加载速度79

5.3 自动纹理81

5.4 融合82

5.5 纹理透明85

第6章 漫游与反馈87

6.1 场景漫游87

6.1.1 场景漫游实例87

6.1.2 场景漫游实现方法90

6.2 模型旋转之轨迹球90

6.2.1 轨迹球实现操作91

6.2.2 轨迹球实现的方法92

6.3 拾取与反馈操作98

6.3.1 拾取与反馈操作实现基本原理98

6.3.2 拾取与反馈操作基本函数99

6.3.3 拾取与反馈信息的获得100

第7章 贝塞尔与NURBS曲面103

7.1 贝塞尔曲线103

7.1.1 OpenGL绘制贝塞尔曲线过程103

7.1.2 二阶贝塞尔曲线绘制实例105

7.1.3 三阶贝塞尔曲线绘制实例107

7.2 贝塞尔曲面109

7.3 NURBS曲面111

7.3.1 NURBS曲面的绘制过程111

7.3.2 由外部文本文件生成NURBS曲面115

7.3.3 由Excel文件生成NURBS曲面118

第8章 三维模型加载122

8.1 OBJ文件的加载122

8.1.1 OBJ文件特点123

8.1.2 OBJ文件的基本结构123

8.1.3 OBJ文件读取实例123

8.2.3ds文件的加载126

8.2.1 3ds文件的结构解析126

8.2.2 直接读取3ds文件128

8.3 View3DS软件转换后进行模型显示131

8.3.1 View3DS软件应用131

8.3.2 利用View3DS软件转换数据进行三维模型重构131

8.4 利用Deep Exploration软件生成模型138

8.4.1.cpp文件生成过程138

8.4.2.cpp文件结构139

8.5 制作自定义的三维文件模型文件140

8.6 MD2动画文件的加载145

8.6.1 MD2文件结构146

8.6.2 文件头信息146

8.6.3 实体数据147

8.6.4 MD2文件数据读取149

8.6.5 MD2动画重构153

第9章 虚拟实验实例160

9.1 漂亮的启动界面160

9.2 仪器显示与反馈163

9.3 仪器操作过程仿真164

第10章 薄膜生长过程仿真168

10.1 真空镀膜机理微观演示168

10.1.1 真空镀膜微观过程168

10.1.2 真空镀膜过程仿真实现过程168

10.2 成膜机理的仿真170

10.2.1 薄膜生长模拟研究现状170

10.2.2 薄膜生长模型的构建171

10.2.3 薄膜仿真工作流程176

10.3 仿真结果显示技术184

10.3.1 仿真结果的二维显示185

10.3.2 仿真结果的粗糙度计算185

10.3.3 仿真结果的分形计算187

10.3.4 仿真结果的三维图元显示187

附录A 正则表达式190

附录B 分形与分维192

附录C 薄膜的生长过程194

附录D Monte Carlo方法197

参考文献199