不使用 glLineWidth 绘制可变宽度线的最佳方法是什么?只画一个矩形?各种平行线?以上都不是?
7 回答
您可以绘制两个三角形:
// Draws a line between (x1,y1) - (x2,y2) with a start thickness of t1 and
// end thickness t2.
void DrawLine(float x1, float y1, float x2, float y2, float t1, float t2)
{
float angle = atan2(y2 - y1, x2 - x1);
float t2sina1 = t1 / 2 * sin(angle);
float t2cosa1 = t1 / 2 * cos(angle);
float t2sina2 = t2 / 2 * sin(angle);
float t2cosa2 = t2 / 2 * cos(angle);
glBegin(GL_TRIANGLES);
glVertex2f(x1 + t2sina1, y1 - t2cosa1);
glVertex2f(x2 + t2sina2, y2 - t2cosa2);
glVertex2f(x2 - t2sina2, y2 + t2cosa2);
glVertex2f(x2 - t2sina2, y2 + t2cosa2);
glVertex2f(x1 - t2sina1, y1 + t2cosa1);
glVertex2f(x1 + t2sina1, y1 - t2cosa1);
glEnd();
}
好的,这个怎么样:(Ozgar)
一种 / \ / \ . p1 \ / \ / D B - .p2 - - - C
所以 AB 是width1
,CD 是width2
。
然后,
// find line between p1 and p2
Vector p1p2 = p2 - p1 ;
// find a perpendicular
Vector perp = p1p2.perpendicular().normalize()
// Walk from p1 to A
Vector A = p1 + perp*(width1/2)
Vector B = p1 - perp*(width1/2)
Vector C = p2 - perp*(width2/2)
Vector D = p2 - perp*(width2/2)
// wind triangles
Triangle( A, B, D )
Triangle( B, D, C )
请注意,此算法可能存在 CW/CCW 绕组问题 - 如果 perp 在上图中计算为 (-y, x) 则它将是 CCW 绕组,如果 (y, -x) 则它将是 CW 绕组.
我今天早些时候不得不做同样的事情。
为了创建一条跨越(x1,y1) -> (x2,y2)
给定的线width
,一个非常简单的方法是使用以下方法转换一个简单的单位大小的正方形跨越(0., -0.5) -> (1., 0.5)
:
glTranslatef(...)
将其移动到您想要的(x1,y1)
位置;glScalef(...)
length
将其缩放到所需的右侧width
:使用length = sqrt( (x2-x1)^2 + (y2-y1)^2 )
或任何其他低复杂度的近似值;glRotatef(...)
到angle
正确的方向:使用angle = atan2(y2-y1, x2-x1)
.
单位正方形非常简单地由两个三角形条创建GL_TRIANGLE_STRIP
,经过上述转换后变成您的实线。
这里的负担主要放在 OpenGL(和您的图形硬件)而不是您的应用程序代码上。glPushMatrix()
通过环绕和glPopMatrix()
调用,上面的过程很容易变成一个通用函数。
对于那些正在寻找一个好的解决方案的人来说,这段代码是使用 LWJGL 编写的,但可以很容易地适应任何 OpenGL 的实现。
import java.awt.Color;
import org.lwjgl.opengl.GL11;
import org.lwjgl.util.vector.Vector2f;
public static void DrawThickLine(int startScreenX, int startScreenY, int endScreenX, int endScreenY, Color color, float alpha, float width) {
Vector2f start = new Vector2f(startScreenX, startScreenY);
Vector2f end = new Vector2f(endScreenX, endScreenY);
float dx = startScreenX - endScreenX;
float dy = startScreenY - endScreenY;
Vector2f rightSide = new Vector2f(dy, -dx);
if (rightSide.length() > 0) {
rightSide.normalise();
rightSide.scale(width / 2);
}
Vector2f leftSide = new Vector2f(-dy, dx);
if (leftSide.length() > 0) {
leftSide.normalise();
leftSide.scale(width / 2);
}
Vector2f one = new Vector2f();
Vector2f.add(leftSide, start, one);
Vector2f two = new Vector2f();
Vector2f.add(rightSide, start, two);
Vector2f three = new Vector2f();
Vector2f.add(rightSide, end, three);
Vector2f four = new Vector2f();
Vector2f.add(leftSide, end, four);
GL11.glBegin(GL11.GL_QUADS);
GL11.glColor4f(color.getRed(), color.getGreen(), color.getBlue(), alpha);
GL11.glVertex3f(one.x, one.y, 0);
GL11.glVertex3f(two.x, two.y, 0);
GL11.glVertex3f(three.x, three.y, 0);
GL11.glVertex3f(four.x, four.y, 0);
GL11.glColor4f(1, 1, 1, 1);
GL11.glEnd();
}
一个矩形(即 GL_QUAD 或两个 GL_TRIANGLES)听起来像是你最好的选择,我不确定我能想到任何其他方式。
假设您的原始点是 (x1,y1) -> (x2,y2)。使用以下点 (x1-width/2, y1), (x1+width/2,y1), (x2-width/2, y2), (x2+width/2,y2) 构造一个矩形,然后使用quads/tris 来绘制它。这是简单天真的方式。请注意,对于大线宽,您会得到奇怪的端点行为。那么你真正想做的是使用向量数学进行一些智能的平行线计算(应该不会那么糟糕)。出于某种原因,我想到了点/叉积和矢量投影。
如果您偶然编写软件光栅器,另一种方法是在像素着色阶段使用重心坐标,并在其中一个重心坐标接近 0 时为像素着色。你做的余量越多,线条就越粗。