Category

Development Platform
Home > SourceCode/Document > Graph program > OpenGL program > View Code
GEARS.C
Package: openGLProject.rar　[view]
Upload User: veshion
Upload Date: 2022-06-28
Package Size: 4841k
Code Size: 7k
Category:

OpenGL program

Development Platform:

Visual C++

GEARS.C：Code Content
  1. #include <math.h> #include <stdlib.h> #include <glut.h> #ifndef M_PI #define M_PI 3.14159265 #endif //  绘制齿轮的函数
  2. //  输入：inner_radius --- 齿轮孔的内径
  3. //        outer_radius --- 齿轮的最大外径
  4. //        width        --- 齿轮的宽度
  5. //        teeth        --- 齿轮中齿的个数
  6. //        tooth_depth  --- 齿的深度 static void gear(GLfloat inner_radius, GLfloat outer_radius, GLfloat width,
  7.  GLint teeth, GLfloat tooth_depth) {
  8. GLint i;
  9. GLfloat r0, r1, r2;
  10. GLfloat angle, da;
  11. GLfloat u, v, len;
  13. r0 = inner_radius;
  14. r1 = outer_radius - tooth_depth / 2.0;
  15. r2 = outer_radius + tooth_depth / 2.0;
  17. da = 2.0 * M_PI / teeth / 4.0;
  19. glShadeModel(GL_FLAT);
  20. glNormal3f(0.0, 0.0, 1.0);
  21. glBegin(GL_QUAD_STRIP);
  22. for (i = 0; i <= teeth; i++) 
  23. {
  24. angle = i * 2.0 * M_PI / teeth;
  25. glVertex3f(r0 * cos(angle), r0 * sin(angle), width * 0.5);
  26. glVertex3f(r1 * cos(angle), r1 * sin(angle), width * 0.5);
  27. glVertex3f(r0 * cos(angle), r0 * sin(angle), width * 0.5);
  28. glVertex3f(r1 * cos(angle + 3 * da), r1 * sin(angle + 3 * da), width * 0.5);
  29. }
  30. glEnd();
  32. glBegin(GL_QUADS);
  33. da = 2.0 * M_PI / teeth / 4.0;
  34. for (i = 0; i < teeth; i++) 
  35. {
  36. angle = i * 2.0 * M_PI / teeth;
  38. glVertex3f(r1 * cos(angle), r1 * sin(angle), width * 0.5);
  39. glVertex3f(r2 * cos(angle + da), r2 * sin(angle + da), width * 0.5);
  40. glVertex3f(r2 * cos(angle + 2 * da), r2 * sin(angle + 2 * da), width * 0.5);
  41. glVertex3f(r1 * cos(angle + 3 * da), r1 * sin(angle + 3 * da), width * 0.5);
  42. }
  43. glEnd();
  45. glNormal3f(0.0, 0.0, -1.0);
  46. glBegin(GL_QUAD_STRIP);
  47. for (i = 0; i <= teeth; i++) 
  48. {
  49. angle = i * 2.0 * M_PI / teeth;
  50. glVertex3f(r1 * cos(angle), r1 * sin(angle), -width * 0.5);
  51. glVertex3f(r0 * cos(angle), r0 * sin(angle), -width * 0.5);
  52. glVertex3f(r1 * cos(angle + 3 * da), r1 * sin(angle + 3 * da), -width * 0.5);
  53. glVertex3f(r0 * cos(angle), r0 * sin(angle), -width * 0.5);
  54. }
  55. glEnd();
  57. glBegin(GL_QUADS);
  58. da = 2.0 * M_PI / teeth / 4.0;
  59. for (i = 0; i < teeth; i++) 
  60. {
  61. angle = i * 2.0 * M_PI / teeth;
  63. glVertex3f(r1 * cos(angle + 3 * da), r1 * sin(angle + 3 * da), -width * 0.5);
  64. glVertex3f(r2 * cos(angle + 2 * da), r2 * sin(angle + 2 * da), -width * 0.5);
  65. glVertex3f(r2 * cos(angle + da), r2 * sin(angle + da), -width * 0.5);
  66. glVertex3f(r1 * cos(angle), r1 * sin(angle), -width * 0.5);
  67. }
  68. glEnd();
  70. glBegin(GL_QUAD_STRIP);
  71. for (i = 0; i < teeth; i++) 
  72. {
  73. angle = i * 2.0 * M_PI / teeth;
  75. glVertex3f(r1 * cos(angle), r1 * sin(angle), width * 0.5);
  76. glVertex3f(r1 * cos(angle), r1 * sin(angle), -width * 0.5);
  77. u = r2 * cos(angle + da) - r1 * cos(angle);
  78. v = r2 * sin(angle + da) - r1 * sin(angle);
  79. len = sqrt(u * u + v * v);
  80. u /= len;
  81. v /= len;
  82. glNormal3f(v, -u, 0.0);
  83. glVertex3f(r2 * cos(angle + da), r2 * sin(angle + da), width * 0.5);
  84. glVertex3f(r2 * cos(angle + da), r2 * sin(angle + da), -width * 0.5);
  85. glNormal3f(cos(angle), sin(angle), 0.0);
  86. glVertex3f(r2 * cos(angle + 2 * da), r2 * sin(angle + 2 * da), width * 0.5);
  87. glVertex3f(r2 * cos(angle + 2 * da), r2 * sin(angle + 2 * da), -width * 0.5);
  88. u = r1 * cos(angle + 3 * da) - r2 * cos(angle + 2 * da);
  89. v = r1 * sin(angle + 3 * da) - r2 * sin(angle + 2 * da);
  90. glNormal3f(v, -u, 0.0);
  91. glVertex3f(r1 * cos(angle + 3 * da), r1 * sin(angle + 3 * da), width * 0.5);
  92. glVertex3f(r1 * cos(angle + 3 * da), r1 * sin(angle + 3 * da), -width * 0.5);
  93. glNormal3f(cos(angle), sin(angle), 0.0);
  94. }
  95. glVertex3f(r1 * cos(0), r1 * sin(0), width * 0.5);
  96. glVertex3f(r1 * cos(0), r1 * sin(0), -width * 0.5);
  98. glEnd();
  100. glShadeModel(GL_SMOOTH);
  101. glBegin(GL_QUAD_STRIP);
  102. for (i = 0; i <= teeth; i++) 
  103. {
  104. angle = i * 2.0 * M_PI / teeth;
  105. glNormal3f(-cos(angle), -sin(angle), 0.0);
  106. glVertex3f(r0 * cos(angle), r0 * sin(angle), -width * 0.5);
  107. glVertex3f(r0 * cos(angle), r0 * sin(angle), width * 0.5);
  108. }
  109. glEnd();
  110. } static GLfloat view_rotx = 20.0, view_roty = 30.0, view_rotz = 0.0; static GLint gear1, gear2, gear3; static GLfloat angle = 0.0; static GLuint limit; static GLuint count = 1; static void draw(void) {
  111. glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
  113. glPushMatrix();
  114. glRotatef(view_rotx, 1.0, 0.0, 0.0);
  115. glRotatef(view_roty, 0.0, 1.0, 0.0);
  116. glRotatef(view_rotz, 0.0, 0.0, 1.0);
  118. glPushMatrix();
  119. glTranslatef(-3.0, -2.0, 0.0);
  120. glRotatef(angle, 0.0, 0.0, 1.0);
  121. glCallList(gear1);
  122. glPopMatrix();
  124. glPushMatrix();
  125. glTranslatef(3.1, -2.0, 0.0);
  126. glRotatef(-2.0 * angle - 9.0, 0.0, 0.0, 1.0);
  127. glCallList(gear2);
  128. glPopMatrix();
  130. glPushMatrix();
  131. glTranslatef(-3.1, 4.2, 0.0);
  132. glRotatef(-2.0 * angle - 25.0, 0.0, 0.0, 1.0);
  133. glCallList(gear3);
  134. glPopMatrix();
  136. glPopMatrix();
  138. glutSwapBuffers();
  140. count++;
  141. if (count == limit) 
  142. {
  143. exit(0);
  144. } } static void idle(void) {
  145. angle += 2.0;
  146. glutPostRedisplay(); } // 键盘响应函数 static void key(unsigned char k, int x, int y) {
  147. switch (k) 
  148. {
  149. case 'z':
  150. view_rotz += 5.0;
  151. break;
  152. case 'Z':
  153. view_rotz -= 5.0;
  154. break;
  155. case 27:  // 退出程序
  156. exit(0);
  157. break;
  158. default:
  159. return;
  160. }
  161. glutPostRedisplay(); } // 改变视角 static void special(int k, int x, int y) {
  162. switch (k) 
  163. {
  164. case GLUT_KEY_UP:
  165. view_rotx += 5.0;
  166. break;
  167. case GLUT_KEY_DOWN:
  168. view_rotx -= 5.0;
  169. break;
  170. case GLUT_KEY_LEFT:
  171. view_roty += 5.0;
  172. break;
  173. case GLUT_KEY_RIGHT:
  174. view_roty -= 5.0;
  175. break;
  176. default:
  177. return;
  178. }
  179. glutPostRedisplay(); } static void reshape(int width, int height) {
  180. GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
  182. glViewport(0, 0, (GLint) width, (GLint) height);
  183. glMatrixMode(GL_PROJECTION);
  184. glLoadIdentity();
  185. glFrustum(-1.0, 1.0, -h, h, 5.0, 60.0);
  186. glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
  187. glLoadIdentity();
  188. glTranslatef(0.0, 0.0, -40.0); } static void init(void) {
  189. static GLfloat pos[4] =  {5.0, 5.0, 10.0, 0.0};
  190. static GLfloat red[4] =  {0.8, 0.1, 0.0, 1.0};
  191. static GLfloat green[4] =  {0.0, 0.8, 0.2, 1.0};
  192. static GLfloat blue[4] =  {0.2, 0.2, 1.0, 1.0};
  194. glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos);
  195. glEnable(GL_CULL_FACE);
  196. glEnable(GL_LIGHTING);
  197. glEnable(GL_LIGHT0);
  198. glEnable(GL_DEPTH_TEST);
  200. gear1 = glGenLists(1);
  201. glNewList(gear1, GL_COMPILE);
  202. glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, red);
  203. gear(1.0, 4.0, 1.0, 20, 0.7);
  204. glEndList();
  206. gear2 = glGenLists(1);
  207. glNewList(gear2, GL_COMPILE);
  208. glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, green);
  209. gear(0.5, 2.0, 2.0, 10, 0.7);
  210. glEndList();
  212. gear3 = glGenLists(1);
  213. glNewList(gear3, GL_COMPILE);
  214. glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, blue);
  215. gear(1.3, 2.0, 0.5, 10, 0.7);
  216. glEndList();
  218. glEnable(GL_NORMALIZE); } void visible(int vis) {
  219. if (vis == GLUT_VISIBLE)
  220. glutIdleFunc(idle);
  221. else
  222. glutIdleFunc(NULL); } main(int argc, char *argv[]) {
  223. glutInit(&argc, argv);
  224. if (argc > 1) 
  225. {
  226. limit = atoi(argv[1]) + 1;
  227. }
  228. else
  229. {
  230. limit = 0;
  231. }
  232. glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE);
  234. glutCreateWindow("Gears");
  235. init();
  237. glutDisplayFunc(draw);
  238. glutReshapeFunc(reshape);
  239. glutKeyboardFunc(key);
  240. glutSpecialFunc(special);
  241. glutVisibilityFunc(visible);
  243. glutMainLoop();
  244. return 0;              }