图形图象

开发平台：
Visual C++

chap83.cpp：源码内容
							// chap83.cpp : Defines the entry point for the console application.
//模拟生成山地景象，以动画方式显示一只环绕着最高山峰飞行的鸟所看到的景象。
//第一圈飞行时太阳是固定在天上的，之后每一次环绕中随着飞鸟而行。
#include "stdafx.h"
#include<gl/glut.h>
#include<stdlib.h> 
#include <math.h>
GLfloat pos[]={-2,6,5,0};     //光源位置
GLfloat amb[]={0.2,0.2,0.2,1.0};  //环境光
GLfloat front_amb_diff[]={0.7,0.75,0.75,1.0};
float theta=0,dt=0.4,p=3.141593/180;
bool flag=true;
int landscape[400][400];
/*计算v1和v2的叉乘，n是结果*/
void vxv(float *n,float *v1,float *v2){
	n[0]=v1[1]*v2[2]-v1[2]*v2[1];
	n[1]=v1[2]*v2[0]-v1[0]*v2[2];
	n[2]=v1[0]*v2[1]-v1[1]*v2[0];
}
/*山峰高度计算*/
void elevation( int seed, int n){
	//
	int i,j,k,centerx=200,centery=200,stepx,stepy,xmin,xmax,ymin, ymax,xsq,ysq,radius=25,radius_sq=radius*radius,maxh=0;
	srand(seed);    //根据seed计算随机数
	for(k=0;k<n;k++){  //循环处理每一次圆盘移动后引起的山峰高度变化
		stepx=(rand()>RAND_MAX/2)?3:-3; //随机确定stepx和stepy（圆盘中心移动的步幅）
		stepy=(rand()>RAND_MAX/2)?3:-3;
		centerx += stepx;              //圆盘中心移动
		centery += stepy;
		if(centerx<0||400<=centerx) centerx=200;   //如果圆盘中心越界，则恢复至初始圆心（200，200)
		if(centery<0||400<=centery) centery=200;
		xmin=(0<=centerx-radius)? centerx-radius:0;  //以下4句确定圆盘所在正方形区域上下左右边界
		xmax=(400<=centerx+radius)?399:centerx+radius;
		ymin=(0<=centery-radius)? centery-radius:0;
		ymax=(40<=centery+radius)? 399:centery+radius;
		for (i=xmin;i<=xmax;i++)        //检查正方形区域中的点是否落在圆盘内，是则高度+1
			for(j=ymin;j<=ymax;j++){
				xsq=i-centerx;
				xsq *= xsq;
				ysq=j-centery;
				ysq*=ysq;
				if((xsq+ysq)<=radius_sq) landscape[i][j]++;
			}
	}//end of for 圆盘移动结束
	for(i=0;i<400;i++)
		for(j=0;j<400;j++)
			if(landscape[i][j]>maxh) maxh=landscape[i][j];  //找海拔最高点，记在maxh中
	float scale=255.0/(float)maxh;     //将最高高度规范在0-255内
	for(i=0;i<400;i++)
		for(j=0;j<400;j++) landscape[i][j] *= scale;  //所有点均按比例缩小
}
void display(void){
	float v1[3],v2[3],v3[3],n[3];
	int step=3;                        //？
	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
	glPushMatrix();
	gluLookAt(400*sin(theta*p),400,400*cos(theta*p),0,50,0,0,1,0);  //定义视角
	if(flag) glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,pos);   //建立光源
	glTranslated(-200,0,200);     //平移？
	v1[0]=step; v1[2]=0;  ///？？？向量个分量如何确定？含义？
	v2[0]=step; v2[2]=-step;
	v3[0]=0.0;  v3[2]=-step;
	glBegin(GL_TRIANGLES);
	for(int i=0;i<400-step;i+=step)
		for(int j=0;j<400-step; j+=step){
			v1[1]=landscape[i+step][j]-landscape[i][j];
			v2[1]=landscape[i+step][j+step]-landscape[i][j];
			v3[1]=landscape[i][j+step]-landscape[i][j];
			vxv(n,v1,v2);
			glNormal3fv(n);        //画第一个三角形
			glVertex3i(i,landscape[i][j],-j);
			glVertex3i(i+step,landscape[i+step][j],-j);
			glVertex3i(i+step,landscape[i+step][j+step],-j-step);
			vxv(n,v2,v3);
			glNormal3fv(n);      //画第二个三角形   ？？ 为什么画着两个三角形？？
			glVertex3i(i+step,landscape[i+step][j+step],-j-step);
			glVertex3i(i,landscape[i][j+step],-j-step);
			glVertex3i(i,landscape[i][j],-j);
		}
		glEnd();
		glPopMatrix();
		glutSwapBuffers();
}
void idle(void){
	if(theta>=360) flag=!flag;    //修改角度
	theta=(theta<360)?theta+dt:dt;   
	glutPostRedisplay();
}
int main(int argc, char* argv[])
{
	glutInit(&argc,argv);
	glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_RGB|GLUT_DEPTH);
	glutInitWindowSize(600,600);
	glutInitWindowPosition(200,100);
	glutCreateWindow("Mountains");
	glClearColor(0.0,0.0,0.0,0.0);
	glMaterialfv(GL_FRONT,GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE,front_amb_diff);//ka=kd
	glLightfv(GL_LIGHT0,GL_AMBIENT,amb);//定义环境光Ia
	glEnable(GL_NORMALIZE);  //规范向量
	glEnable(GL_LIGHTING);  //启动光照
	glEnable(GL_LIGHT0);    //启动灯光
	glEnable(GL_DEPTH_TEST);  //启动双缓冲
	glMatrixMode(GL_PROJECTION); //设置当前为投影矩阵
	glLoadIdentity();
	gluPerspective(45,1.0,10,800);  //定义观察域
	glMatrixMode(GL_MODELVIEW);  // 设置当前为建模观察矩阵
	glLoadIdentity();
	glutDisplayFunc(display);   //调用display
	glutIdleFunc(idle);          //调用idle
	elevation(1234,5000);        //调用elevation（种子，圆盘移动次数）
	glutMainLoop();
	return 0;
}

						