[pyopengl][转载]画三角形进阶版

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# ------------------------------------------- # quidam_02.py 旋转、缩放、改变视点和参考点 # -------------------------------------------

from OpenGL.GL import * from OpenGL.GLU import * from OpenGL.GLUT import * import numpy as np

IS_PERSPECTIVE = True                               # 透视投影 VIEW = np.array([-0.8, 0.8, -0.8, 0.8, 1.0, 20.0])  # 视景体的left/right/bottom/top/near/far六个面 SCALE_K = np.array([1.0, 1.0, 1.0])                 # 模型缩放比例 EYE = np.array([0.0, 0.0, 2.0])                     # 眼睛的位置（默认z轴的正方向） LOOK_AT = np.array([0.0, 0.0, 0.0])                 # 瞄准方向的参考点（默认在坐标原点） EYE_UP = np.array([0.0, 1.0, 0.0])                  # 定义对观察者而言的上方（默认y轴的正方向） WIN_W, WIN_H = 640, 480                             # 保存窗口宽度和高度的变量 LEFT_IS_DOWNED = False                              # 鼠标左键被按下 MOUSE_X, MOUSE_Y = 0, 0                             # 考察鼠标位移量时保存的起始位置

def getposture():     global EYE, LOOK_AT     dist = np.sqrt(np.power((EYE-LOOK_AT), 2).sum())     if dist > 0:         phi = np.arcsin((EYE[1]-LOOK_AT[1])/dist)         theta = np.arcsin((EYE[0]-LOOK_AT[0])/(dist*np.cos(phi)))     else:         phi = 0.0         theta = 0.0     return dist, phi, theta DIST, PHI, THETA = getposture()                     # 眼睛与观察目标之间的距离、仰角、方位角

def init():     glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0) # 设置画布背景色。注意：这里必须是4个参数     glEnable(GL_DEPTH_TEST)          # 开启深度测试，实现遮挡关系     glDepthFunc(GL_LEQUAL)           # 设置深度测试函数（GL_LEQUAL只是选项之一）

def draw():     global IS_PERSPECTIVE, VIEW     global EYE, LOOK_AT, EYE_UP     global SCALE_K     global WIN_W, WIN_H     # 清除屏幕及深度缓存     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT)     # 设置投影（透视投影）     glMatrixMode(GL_PROJECTION)     glLoadIdentity()     if WIN_W > WIN_H:         if IS_PERSPECTIVE:             glFrustum(VIEW[0]*WIN_W/WIN_H, VIEW[1]*WIN_W/WIN_H, VIEW[2], VIEW[3], VIEW[4], VIEW[5])         else:             glOrtho(VIEW[0]*WIN_W/WIN_H, VIEW[1]*WIN_W/WIN_H, VIEW[2], VIEW[3], VIEW[4], VIEW[5])     else:         if IS_PERSPECTIVE:             glFrustum(VIEW[0], VIEW[1], VIEW[2]*WIN_H/WIN_W, VIEW[3]*WIN_H/WIN_W, VIEW[4], VIEW[5])         else:             glOrtho(VIEW[0], VIEW[1], VIEW[2]*WIN_H/WIN_W, VIEW[3]*WIN_H/WIN_W, VIEW[4], VIEW[5])     # 设置模型视图     glMatrixMode(GL_MODELVIEW)     glLoadIdentity()     # 几何变换     glScale(SCALE_K[0], SCALE_K[1], SCALE_K[2])     # 设置视点     gluLookAt(         EYE[0], EYE[1], EYE[2],          LOOK_AT[0], LOOK_AT[1], LOOK_AT[2],         EYE_UP[0], EYE_UP[1], EYE_UP[2]     )     # 设置视口     glViewport(0, 0, WIN_W, WIN_H)     # ---------------------------------------------------------------     glBegin(GL_LINES)                    # 开始绘制线段（世界坐标系）     # 以红色绘制x轴     glColor4f(1.0, 0.0, 0.0, 1.0)        # 设置当前颜色为红色不透明     glVertex3f(-0.8, 0.0, 0.0)           # 设置x轴顶点（x轴负方向）     glVertex3f(0.8, 0.0, 0.0)            # 设置x轴顶点（x轴正方向）     # 以绿色绘制y轴     glColor4f(0.0, 1.0, 0.0, 1.0)        # 设置当前颜色为绿色不透明     glVertex3f(0.0, -0.8, 0.0)           # 设置y轴顶点（y轴负方向）     glVertex3f(0.0, 0.8, 0.0)            # 设置y轴顶点（y轴正方向）     # 以蓝色绘制z轴     glColor4f(0.0, 0.0, 1.0, 1.0)        # 设置当前颜色为蓝色不透明     glVertex3f(0.0, 0.0, -0.8)           # 设置z轴顶点（z轴负方向）     glVertex3f(0.0, 0.0, 0.8)            # 设置z轴顶点（z轴正方向）     glEnd()                              # 结束绘制线段     # ---------------------------------------------------------------     glBegin(GL_TRIANGLES)                # 开始绘制三角形（z轴负半区）     glColor4f(1.0, 0.0, 0.0, 1.0)        # 设置当前颜色为红色不透明     glVertex3f(-0.5, -0.366, -0.5)       # 设置三角形顶点     glColor4f(0.0, 1.0, 0.0, 1.0)        # 设置当前颜色为绿色不透明     glVertex3f(0.5, -0.366, -0.5)        # 设置三角形顶点     glColor4f(0.0, 0.0, 1.0, 1.0)        # 设置当前颜色为蓝色不透明     glVertex3f(0.0, 0.5, -0.5)           # 设置三角形顶点     glEnd()                              # 结束绘制三角形     # ---------------------------------------------------------------     glBegin(GL_TRIANGLES)                # 开始绘制三角形（z轴正半区）     glColor4f(1.0, 0.0, 0.0, 1.0)        # 设置当前颜色为红色不透明     glVertex3f(-0.5, 0.5, 0.5)           # 设置三角形顶点     glColor4f(0.0, 1.0, 0.0, 1.0)        # 设置当前颜色为绿色不透明     glVertex3f(0.5, 0.5, 0.5)            # 设置三角形顶点     glColor4f(0.0, 0.0, 1.0, 1.0)        # 设置当前颜色为蓝色不透明     glVertex3f(0.0, -0.366, 0.5)         # 设置三角形顶点     glEnd()                              # 结束绘制三角形     # ---------------------------------------------------------------     glutSwapBuffers()                    # 切换缓冲区，以显示绘制内容 def reshape(width, height):     global WIN_W, WIN_H     WIN_W, WIN_H = width, height     glutPostRedisplay() def mouseclick(button, state, x, y):     global SCALE_K     global LEFT_IS_DOWNED     global MOUSE_X, MOUSE_Y     MOUSE_X, MOUSE_Y = x, y     if button == GLUT_LEFT_BUTTON:         LEFT_IS_DOWNED = state==GLUT_DOWN     elif button == 3:         SCALE_K *= 1.05         glutPostRedisplay()     elif button == 4:         SCALE_K *= 0.95         glutPostRedisplay() def mousemotion(x, y):     global LEFT_IS_DOWNED     global EYE, EYE_UP     global MOUSE_X, MOUSE_Y     global DIST, PHI, THETA     global WIN_W, WIN_H     if LEFT_IS_DOWNED:         dx = MOUSE_X - x         dy = y - MOUSE_Y         MOUSE_X, MOUSE_Y = x, y         PHI += 2*np.pi*dy/WIN_H         PHI %= 2*np.pi         THETA += 2*np.pi*dx/WIN_W         THETA %= 2*np.pi         r = DIST*np.cos(PHI)         EYE[1] = DIST*np.sin(PHI)         EYE[0] = r*np.sin(THETA)         EYE[2] = r*np.cos(THETA)         if 0.5*np.pi < PHI < 1.5*np.pi:             EYE_UP[1] = -1.0         else:             EYE_UP[1] = 1.0         glutPostRedisplay() def keydown(key, x, y):     global DIST, PHI, THETA     global EYE, LOOK_AT, EYE_UP     global IS_PERSPECTIVE, VIEW     if key in [b'x', b'X', b'y', b'Y', b'z', b'Z']:         if key == b'x': # 瞄准参考点 x 减小             LOOK_AT[0] -= 0.01         elif key == b'X': # 瞄准参考 x 增大             LOOK_AT[0] += 0.01         elif key == b'y': # 瞄准参考点 y 减小             LOOK_AT[1] -= 0.01         elif key == b'Y': # 瞄准参考点 y 增大             LOOK_AT[1] += 0.01         elif key == b'z': # 瞄准参考点 z 减小             LOOK_AT[2] -= 0.01         elif key == b'Z': # 瞄准参考点 z 增大             LOOK_AT[2] += 0.01         DIST, PHI, THETA = getposture()         glutPostRedisplay()     elif key == b'\r': # 回车键，视点前进         EYE = LOOK_AT + (EYE - LOOK_AT) * 0.9         DIST, PHI, THETA = getposture()         glutPostRedisplay()     elif key == b'\x08': # 退格键，视点后退         EYE = LOOK_AT + (EYE - LOOK_AT) * 1.1         DIST, PHI, THETA = getposture()         glutPostRedisplay()     elif key == b' ': # 空格键，切换投影模式         IS_PERSPECTIVE = not IS_PERSPECTIVE          glutPostRedisplay()

if __name__ == "__main__":     glutInit()     displayMode = GLUT_DOUBLE | GLUT_ALPHA | GLUT_DEPTH     glutInitDisplayMode(displayMode)

    glutInitWindowSize(WIN_W, WIN_H)     glutInitWindowPosition(300, 200)     glutCreateWindow('Quidam Of OpenGL')     init()                              # 初始化画布     glutDisplayFunc(draw)               # 注册回调函数draw()     glutReshapeFunc(reshape)            # 注册响应窗口改变的函数reshape()     glutMouseFunc(mouseclick)           # 注册响应鼠标点击的函数mouseclick()     glutMotionFunc(mousemotion)         # 注册响应鼠标拖拽的函数mousemotion()     glutKeyboardFunc(keydown)           # 注册键盘输入的函数keydown()     glutMainLoop()                      # 进入glut主循环     结果显示：