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如何在OpenGL中绘制连接两个点的圆柱体

要在OpenGL中绘制连接两个点的圆柱体,我们需要以下几个步骤:

  1. 定义两个点的位置
  2. 计算圆柱体的半径、高度和旋转角度
  3. 设置OpenGL的状态和缓冲区
  4. 绘制圆柱体

下面是实现这些步骤的示例代码:

代码语言:javascript
复制
#include <GL/glut.h>
#include <cmath>
#include <vector>

// 两个点的位置
glm::vec3 pointA(0, 0, 0);
glm::vec3 pointB(0, 1, 0);

// 圆柱体的参数
float radius = 0.1f;
int sectors = 36;
int stacks = 1;

void drawCylinder(float radius, int sectors, int stacks, const glm::vec3& start, const glm::vec3& end) {
    float height = glm::distance(start, end);
    float angle = acos(glm::dot(glm::normalize(start - end), glm::vec3(0, 1, 0)));
    glm::mat4 rotation = glm::rotate(glm::mat4(1.0f), angle, glm::cross(start - end, glm::vec3(0, 1, 0)));

    glBegin(GL_QUADS);
    for (int i = 0; i <= stacks; ++i) {
        float v = static_cast<float>(i) / stacks;
        float y = -height / 2 + v * height;

        for (int j = 0; j < sectors; ++j) {
            float u = static_cast<float>(j) / sectors;
            float theta = u * 2 * M_PI;

            float x = radius * cos(theta);
            float z = radius * sin(theta);

            glm::vec3 normal(x, 0, z);
            normal = glm::rotate(rotation, normal);

            glNormal3fv(glm::value_ptr(normal));
            glVertex3f(x, y, z);
        }
    }

    glEnd();
}

void display() {
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glLoadIdentity();

    gluLookAt(5, 5, 5, 0, 0, 0, 0, 1, 0);

    glColor3f(1, 1, 1);
    drawCylinder(radius, sectors, stacks, pointA, pointB);

    glutSwapBuffers();
}

int main(int argc, char** argv) {
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA | GLUT_DEPTH);
    glutInitWindowSize(800, 600);
    glutCreateWindow("Cylinder between two points");

    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    gluPerspective(40, 800.0 / 600.0, 1, 100);

    glutDisplayFunc(display);
    glutMainLoop();

    return 0;
}

这段代码首先计算了圆柱体的高度和旋转角度,然后使用OpenGL的绘图原语(GL_QUADS)绘制了圆柱体。注意,这里的代码使用了GLM库来处理向量和矩阵运算,你需要在你的项目中包含这个库。

要编译和运行此代码,你需要安装GLUT和GLM库,并在编译时链接它们。例如,在Linux上,你可以使用以下命令编译:

代码语言:javascript
复制
g++ main.cpp -o cylinder -lGL -lGLU -lglut -lglm

然后运行生成的可执行文件:

代码语言:javascript
复制
./cylinder

这将显示一个窗口,其中包含连接两个点的圆柱体。你可以根据需要调整pointApointBradiussectorsstacks的值。

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