java - 具有纬度/经度 OpenGL 的线框球体

Question

我正在尝试使用 openGL 创建一个具有纬度和经度线的线框球体。目前，我遇到了一个问题，我认为我只是忽略了这个问题，并且在一些帮助下可以通过创建球体快速纠正。我的代码是创建显示的类中的以下代码:

double rho = 1;
gl.glBegin(GL2.GL_LINE_LOOP);
for (int i = 0; i< 360; i++){
     theta = i/180 * Math.PI;
     for (int j = 0; j< 360; j++){
           double phi = j/180 * Math.PI;
           double x = rho * Math.sin(phi) * Math.cos(theta);
           double y = rho * Math.sin(phi) * Math.sin(theta);
           double z = rho * Math.sin(phi);
           gl.glVertex3d(x, y, z);
     }
     gl.glEnd();
}

从这段代码中，我目前没有显示任何内容。我错过了什么？

Answer 1

这段代码有很多问题:

1. 正如评论中已经指出的，glBegin() 和 glEnd() 是不平衡的。 glBegin() 需要位于第一个循环内。
2. 第二个角度只能从 0 到 180 度循环，而不是 360 度。这是基于球坐标的定义。
3. 在除法i/180和j/180中，两个值都是int类型，因此运算是整数除法。使用所使用的值，这些除法的结果将始终为 0 或 1。
4. z坐标的计算需要使用cos(phi)而不是sin(phi)。

没有错，只是建议:

无需使用 double 值。 OpenGL 无论如何都会使用单精度。

如评论中所述，代码使用了现代版本 OpenGL 中已弃用和删除的旧功能。

坚持使用立即模式绘图，解决这些问题应该会产生有效的(未经测试的)代码:

float radius = 1.0f;
for (int i = 0; i <= 360; i++) {
    gl.glBegin(GL2.GL_LINE_LOOP);
    float theta = i * (Math.PI / 180.0f);
    for (int j = 0; j <= 180; j++) {
        float phi = j * (Math.PI / 180.0f);
        float x = radius * Math.sin(phi) * Math.cos(theta);
        float y = radius * Math.sin(phi) * Math.sin(theta);
        float z = radius * Math.cos(phi);
        gl.glVertex3f(x, y, z);
    }
    gl.glEnd();
}

这将为您提供经度线。纬度线的代码非常相似，只是交换了两个循环。

至于关于已弃用/遗留功能的讨论，这里讨论的内容有点宽泛。所以只是一个非常快速的总结:

您在这里使用的通常称为“立即模式绘图”。这是 OpenGL 在原始版本中的工作方式。大约 20 年前引入了更有效的指定顶点数据的方法。最初是顶点数组，然后是顶点缓冲区对象(VBO)。后来引入了顶点数组对象(VAO)以使状态设置更加高效。

2009 年推出的 OpenGL 3.2 定义了两个“配置文件”:

• 核心配置文件:删除已弃用的旧功能，包括即时模式绘图。
• 兼容性配置文件:仍然支持所有功能以保持向后兼容性。

如果您编写新代码，特别是如果您刚刚开始学习，则没有充分的理由学习遗留功能。使用Core Profile时初始阈值稍高(主要是因为它要求你用GLSL编写自己的着色器)，但这是非常值得的。当前版本的 OpenGL ES 也更接近 Core Profile，并且没有任何这些遗留功能。