Qt 3D OpenGL實現場景漫游實例
作者：佚名
本文介紹的是Qt3D OpenGL實現場景漫游實例，現在3D越來越流行了，要好還的研究。先來看內容。
Qt 3D OpenGL實現場景漫游實例是本文要介紹的內容，一個不錯的OpenGL程序當然免不了對整個場景漫游。在我程序中便是用W、A、S、D來靠近，遠離，向左，向右來移動場景，Q、E、Z、C則是旋轉場景。同時，補充一條，我用鼠標滾輪實現了物體的放大和縮小，效果上和按W、S鍵是相同的，但本質上是有差別的，呵呵~
我要貼出的這個Camera類是從《OpenGL游戲編程》里提取出來的，并且已經在Qt環境下運行成功（本來代碼是在VS2005）。
Camera.h內容：
- #ifndef __CAMERA_H__
- #define __CAMERA_H__
- #include "Vector.h" /* 包含向量類頭文件 */
- /* 攝像機類 */
- class Camera
- {
- public:
- /* 構造函數和析構函數 */
- Camera();
- ~Camera();
- /* 獲得攝像機狀態方法 */
- Vector3 getPosition() { return m_Position; }
- Vector3 getView() { return m_View; }
- Vector3 getUpVector() { return m_UpVector; }
- float getSpeed() { return m_Speed; }
- /* 設置速度 */
- void setSpeed(float speed)
- {
- m_Speed = speed;
- }
- /* 設置攝像機的位置, 觀察點和向上向量 */
- void setCamera(float positionX, float positionY, float positionZ,
- float viewX, float viewY, float viewZ,
- float upVectorX, float upVectorY, float upVectorZ);
- /* 旋轉攝像機方向 */
- void rotateView(float angle, float X, float Y, float Z);
- /* 根據鼠標設置攝像機觀察方向 */
- void setViewByMouse();
- /* 左右攝像機移動 */
- void yawCamera(float speed);
- /* 前后移動攝像機 */
- void moveCamera(float speed);
- /* 放置攝像機 */
- void setLook();
- /* 得到攝像機指針 */
- static Camera* GetCamera(void) { return m_pCamera;}
- private:
- /* 攝像機屬性 */
- static Camera *m_pCamera; /* 當前全局攝像機指針 */
- Vector3 m_Position; /* 位置 */
- Vector3 m_View; /* 朝向 */
- Vector3 m_UpVector; /* 向上向量 */
- float m_Speed; /* 速度 */
- };
- #endif //__CAMERA_H__
Camera.cpp內容：
- #include "Stdafx.h"
- #include "Camera.h" /* 包含攝像機頭文件 */
- #include "Vector.h" /* 包含向量類 */
- #include "math.h"
- Camera* Camera::m_pCamera = NULL;
- /* 構造函數 */
- Camera::Camera()
- {
- /* 初始化向量值 */
- Vector3 zero = Vector3(0.0, 0.0, 0.0);
- Vector3 view = Vector3(0.0, 1.0, 0.5);
- Vector3 up = Vector3(0.0, 0.0, 1.0);
- /* 初始化攝像機 */
- //觀察位置 Eye
- m_Position = zero;
- //被觀察點
- m_View = view;
- //倒立還是正立
- m_UpVector = up;
- //前進速度
- m_Speed = 0.05f;
- //相機指針
- m_pCamera = this;
- }
- Camera::~Camera()
- {
- }
- /* 設置攝像機的位置,朝向和向上向量 */
- void Camera::setCamera( float positionX, float positionY, float positionZ,
- float viewX, float viewY, float viewZ,
- float upVectorX, float upVectorY, float upVectorZ)
- {
- /* 構造向量 */
- Vector3 Position = Vector3(positionX, positionY, positionZ);
- Vector3 View = Vector3(viewX, viewY, viewZ);
- Vector3 UpVector = Vector3(upVectorX, upVectorY, upVectorZ);
- /* 設置攝像機 */
- m_Position = Position;
- m_View = View;
- m_UpVector = UpVector;
- }
- /* 旋轉攝像機方向 */
- void Camera::rotateView(float angle, float x, float y, float z)
- {
- Vector3 newView;
- /* 計算方向向量 */
- Vector3 view = m_View - m_Position;
- /* 計算 sin 和cos值 */
- float cosTheta = (float)cos(angle);
- float sinTheta = (float)sin(angle);
- /* 計算旋轉向量的x值 */
- newView.x = (cosTheta + (1 - cosTheta) * x * x) * view.x;
- newView.x += ((1 - cosTheta) * x * y - z * sinTheta) * view.y;
- newView.x += ((1 - cosTheta) * x * z + y * sinTheta) * view.z;
- /* 計算旋轉向量的y值 */
- newView.y = ((1 - cosTheta) * x * y + z * sinTheta) * view.x;
- newView.y += (cosTheta + (1 - cosTheta) * y * y) * view.y;
- newView.y += ((1 - cosTheta) * y * z - x * sinTheta) * view.z;
- /* 計算旋轉向量的z值 */
- newView.z = ((1 - cosTheta) * x * z - y * sinTheta) * view.x;
- newView.z += ((1 - cosTheta) * y * z + x * sinTheta) * view.y;
- newView.z += (cosTheta + (1 - cosTheta) * z * z) * view.z;
- /* 更新攝像機的方向 */
- m_View = m_Position + newView;
- }
- /* 用鼠標旋轉攝像機 */
- void Camera::setViewByMouse()
- {/*此函數已放棄。如要使用，在Update處調用即可*/
- /*< 保存當前鼠標位置 */ POINT mousePos;
- int middleX = GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN) >> 1; /*< 得到屏幕寬度的一半 */
- int middleY = GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN) >> 1; /*< 得到屏幕高度的一半 */
- float angleY = 0.0f;/*< 攝像機左右旋轉角度 */
- float angleZ = 0.0f;/*< 攝像機上下旋轉角度 */
- static float currentRotX = 0.0f; /* 得到當前鼠標位置 */
- GetCursorPos(&mousePos); ShowCursor(TRUE); /* 如果鼠標沒有移動,則不用更新 */
- if( (mousePos.x == middleX) && (mousePos.y == middleY) )
- return; /* 設置鼠標位置在屏幕中心 */
- SetCursorPos(middleX, middleY); /* 得到鼠標移動方向 */
- angleY = (float)( (middleX - mousePos.x) ) / 1000.0f;
- angleZ = (float)( (middleY - mousePos.y) ) / 1000.0f;
- static float lastRotX = 0.0f; /* 用于保存旋轉角度 */
- lastRotX = currentRotX; /* 跟蹤攝像機上下旋轉角度 */
- currentRotX += angleZ; /* 如果上下旋轉弧度大于1.0,我們截取到1.0并旋轉 */
- if(currentRotX > 1.0f)
- {
- currentRotX = 1.0f;
- /* 根據保存的角度旋轉方向 */
- if(lastRotX != 1.0f)
- {
- /* 通過叉積找到與旋轉方向垂直的向量 */
- Vector3 vAxis = m_View - m_Position;
- vAxisvAxis = vAxis.crossProduct(m_UpVector);
- vAxisvAxis = vAxis.normalize();
- ///旋轉
- rotateView( 1.0f - lastRotX, vAxis.x, vAxis.y, vAxis.z);
- }
- }
- /* 如果旋轉弧度小于-1.0,則也截取到-1.0并旋轉 */
- else if(currentRotX < -1.0f)
- {
- currentRotX = -1.0f;
- if(lastRotX != -1.0f)
- {
- /* 通過叉積找到與旋轉方向垂直的向量 */
- Vector3 vAxis = m_View - m_Position;
- vAxisvAxis = vAxis.crossProduct(m_UpVector);
- vAxisvAxis = vAxis.normalize();
- ///旋轉
- rotateView( -1.0f - lastRotX, vAxis.x, vAxis.y, vAxis.z);
- }
- }
- /* 否則就旋轉angleZ度 */
- else
- {
- /* 找到與旋轉方向垂直向量 */
- Vector3 vAxis = m_View - m_Position;
- vAxisvAxis = vAxis.crossProduct(m_UpVector);
- vAxisvAxis = vAxis.normalize();
- ///旋轉
- rotateView(angleZ, vAxis.x, vAxis.y, vAxis.z);
- }
- /* 總是左右旋轉攝像機 */
- rotateView(angleY, 0, 1, 0);
- }
- /* 左右移動攝像機 */
- void Camera::yawCamera(float speed)
- {
- Vector3 yaw;
- Vector3 cross = m_View - m_Position;
- crosscross = cross.crossProduct(m_UpVector);
- ///歸一化向量
- yaw = cross.normalize();
- m_Position.x += yaw.x * speed;
- m_Position.z += yaw.z * speed;
- m_View.x += yaw.x * speed;
- m_View.z += yaw.z * speed;
- }
- /* 前后移動攝像機 */
- void Camera::moveCamera(float speed)
- {
- /* 計算方向向量 */
- Vector3 vector = m_View - m_Position;
- vectorvector = vector.normalize(); /*< 單位化 */
- /* 更新攝像機 */
- m_Position.x += vector.x * speed; /*< 根據速度更新位置 */
- m_Position.y += vector.y * speed;
- m_Position.z += vector.z * speed;
- m_View.x += vector.x * speed; /*< 根據速度更新方向 */
- m_View.y += vector.y * speed;
- m_View.z += vector.z * speed;
- }
- /* 設置視點 */
- void Camera::setLook()
- {
- /* 設置視口 */
- gluLookAt(m_Position.x, m_Position.y, m_Position.z,
- m_View.x, m_View.y, m_View.z,
- m_UpVector.x, m_UpVector.y, m_UpVector.z);
- }
使用方法：
- /* 設置全局相機 */
- m_Camera.setLook();
- /* 初始化相機 */
- m_Camera.setCamera(0.0f, 0.0f, -3.0f, //Eye
- 0.0f, 0.0f, -7.0f, //Center
- 0.0f, 1.0f, 0.0f); //Up
- case Qt::Key_W://鏡頭靠近
- m_Camera.moveCamera(m_Camera.getSpeed());
- break;
- case Qt::Key_S://鏡頭遠離
- m_Camera.moveCamera(-m_Camera.getSpeed());
上面記得要先初始化相機，然后給其“擺放”好，然后利用鍵盤事件改變其視點就好了
小結：Qt 3D OpenGL實現場景漫游實例的內容介紹完了，希望本文對你有幫助！
責任編輯：zhaolei
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