OpenGL学习（二）——键盘输入处理与三维对象运动

一 目标

    用线框绘制两个球体，命名为地球和月球。实现月球的自装和公转，并通过键盘输入控制旋转的方向

二 参考资料

1、glPushMatrix()和glPopMatrix()：https://blog.csdn.net/tyxkzzf/article/details/40907273

2、键盘控制：https://blog.csdn.net/xie_zi/article/details/1911891

三 源代码

1. #include<GL\glut.h>  
2. #include<math.h>  
3.   
4. #define pi 3.1415926  
5.   
6. //----------------//  
7. // 观察坐标系参数 //  
8. //----------------//  
9.   
10. //观察坐标系原点  
11. GLdouble x = 0.0;  
12. GLdouble y = 2.0;  
13. GLdouble z = 20.0;  
14. //视点  
15. GLdouble X = 0.0;  
16. GLdouble Y = 0.0;  
17. GLdouble Z = 0.0;  
18. //向上向量  
19. GLdouble vx = 0.0;  
20. GLdouble vy = 1.0;  
21. GLdouble vz = 0.0;  
22.   
23. //---------------------------//  
24. //    定义星球旋转相关参数    //  
25. //---------------------------//  
26.   
27. GLint distance = 25; //星球间距离  
28. GLdouble moonAngle = 0; //月球自转角度  
29. GLdouble revoAngle = 0; //公转角度  
30.   
31. //地球坐标  
32. GLdouble earthX = 0;  
33. GLdouble earthY = 0;  
34. GLdouble earthZ = 0;  
35.   
36. //月球坐标  
37. GLdouble moonX = distance;  
38. GLdouble moonY = 0;  
39. GLdouble moonZ = 0;  
40.   
41. //星球大小  
42. GLint earthSize = 8;  
43. GLint moonSize = 5;  
44.   
45. //月球自转、公转方向  
46. bool direction1 = false;//控制自转  
47. bool direction2 = false;//控制公转  
48.   
49. void init_observe()  
50. {  
51.     glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);  
52.     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);  
53.     gluLookAt(x, y, z, X, Y, Z, vx, vy, vz);  
54.     glMatrixMode(GL_PROJECTION);  
55.     glFrustum(-3.0, 3.0, -3.0, 3.0, 1.0, 30.0);  
56. }  
57.   
58. void drawPlanet(GLfloat x, GLfloat y, GLfloat z, GLfloat angle, GLint size)  
59. {  
60.     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);  
61.     glPushMatrix();  
62.   
63.     glTranslatef(x, y, z); //平移坐标系  
64.     glRotatef(angle, 0.0, 0.0, 1.0); //旋转坐标系  
65.     glutWireSphere(size, 10, 10); //绘制线框球体，包括10条经线和10条纬线  
66.   
67.     glPopMatrix();  
68. }  
69.   
70. void revolution()  
71. {  
72.     if (direction1)  
73.     {  
74.         moonAngle += 0.1;  
75.         if (moonAngle >= 360)  
76.             moonAngle -= 360;  
77.     }  
78.     else  
79.     {  
80.         moonAngle -= 0.1;  
81.         if (moonAngle <= 0)  
82.             moonAngle += 360;  
83.     }  
84.     if (direction2)  
85.     {  
86.         revoAngle += 0.01;  
87.         if (revoAngle >= 360)  
88.             revoAngle -= 360;  
89.     }  
90.     else  
91.     {  
92.         revoAngle -= 0.01;  
93.         if (revoAngle <= 0)  
94.             revoAngle += 360;  
95.     }  
96.   
97.     moonX = (GLdouble)distance*cos(revoAngle*pi/180);  
98.     moonY = (GLdouble)distance*sin(revoAngle*pi/180); //计算月球坐标  
99. }  
100.   
101. void keyboard(unsigned char k, int x, int y)  
102. {  
103.     if (k == 27)  
104.         exit(0);  
105.   
106.     int mod;  
107.     if (k == 'd'||k == 'D')  
108.     {  
109.         mod = glutGetModifiers();  
110.         if (mod == GLUT_ACTIVE_SHIFT) // shift 被按下  
111.             direction1 = false;  
112.         else  
113.             direction1 = true;  
114.     }  
115.     else if (k == 'y'||k == 'Y')  
116.     {  
117.         mod = glutGetModifiers();  
118.         if (mod == GLUT_ACTIVE_SHIFT)  
119.             direction2 = false;  
120.         else  
121.             direction2 = true;  
122.     }  
123. }  
124.   
125. void display()  
126. {  
127.     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);  
128.   
129.     //draw earth  
130.     glColor3f(0.0, 0.0, 1.0);  
131.     drawPlanet(earthX, earthY, earthZ, 0, earthSize);  
132.     //draw moon  
133.     glColor3f(0.0, 1.0, 1.0);  
134.     drawPlanet(moonX, moonY, moonZ, moonAngle, moonSize);  
135.   
136.     glFlush();  
137.     revolution();  
138.     glutPostRedisplay();  
139. }  
140.   
141. void main(int argc, char**argv)  
142. {  
143.     glutInit(&argc, argv);  
144.     glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_SINGLE);  
145.     glutInitWindowPosition(10, 10);  
146.     glutInitWindowSize(700, 700);  
147.     glutCreateWindow("Planet");  
148.     init_observe();  
149.   
150.     glutDisplayFunc(display);  
151.     glutKeyboardFunc(keyboard);  
152.     glutMainLoop();  
153. }