OpenGL - 绘制由一组点组成的非平面 3D 多边形答案

【问题标题】：OpenGL - Draw non planar 3D polygon consisted of a set of pointsOpenGL - 绘制由一组点组成的非平面 3D 多边形
【发布时间】：2019-03-14 01:28:37
【问题描述】：

我有一组形成形状的点（特别是半个管道，其他类似的形状）。我需要一种方法来绘制这个圆柱面。

例如：

我想画这个半管子，我把标记的点排序（画成红色圆圈）。

具有圆柱体的近似值（具有线性边缘，而不是完全圆形）很好。

我的形状并不总是半管或圆柱形，而是总是封闭的多边形，我有一组点形成它。

（我用的是PyOpenGL，不过没关系）

【问题讨论】：

您在哪里遇到问题？这可以用 N 个三角形绘制（在给定的示例中，它似乎有 14 个）。我想从你的观点推断三角形可能很有趣，但你应该先自己尝试一下，然后向我们展示你的结果。另一个问题是如何绘制三角形，我认为您可以找到答案。 “我的形状并不总是半管......”部分看起来很适合形成三角形，但需要更多数据。比如点是如何排序的，以便您知道哪些点连接曲面。
我想不出一种简单通用的方法来直接把它做成三角形
嗯，关于订购的额外提示并非没有。形状不明确，只有点。
我的意思是，如果提示是“它是半管”，在大多数情况下，我们可以从您的示例中的点找到中心线和半径。也是一个起点和终点，可以让我们绘制一个完美的半管。但是，如果这种形状可以是任何东西，我们可能会遇到问题。其中一些形状可能是独一无二的，例如有管道和球体，但其他形状可能没有那么多。
[不想编辑答案，这只是附加信息]，YouTube 上有 ThinMatrix 提供的相当不错的 openGL 教程，它使用 Java 并使用 LWJGL，但 OpenGL 的核心基础是一样，所以如果你仍然不知道你在做什么，你可以跟着它。请注意，他并没有以最好的方式做到这一点，你应该只是模糊地遵循它。例如，当他将在下一帧绑定缓冲区时，他在绘制后不必要地取消绑定缓冲区，这意味着即使他不取消绑定它们也不会发生任何异常情况。如果你想效仿一个真实的例子。

标签： opengl polygon pyopengl tessellation

【解决方案1】：

您应该学习如何在 3D 中渲染模型，然后，您将能够制作任何您想要的东西。

每个模型由三角形组成，一个三角形是空间中的3个任意顶点。

您可能想要下载并启动一个建模程序（例如搅拌机），并在尝试之前先尝试构建您想要构建的东西，因为您要么必须手动构建它，要么编写执行此操作的算法.

然后转到线框视图或点视图，您将看到您实际构建的内容。只是不要忘记先正确进行三角测量（如果您出于某种原因使用四边形，搅拌机可以自动进行）。

最重要的是，您想使用现代 openGL，这意味着您必须学习管道...

好吧，没有办法避免这种情况，你必须阅读和学习：https://learnopengl.com/

但我可以为你总结一下：

获取模型数据 - 在这种情况下，如果您希望它看起来像您向我们展示的那样，顶点和三角形就足够了；
加载顶点数据并将其绑定到 VAO，并将您的三角形（索引，在 VAO 数据中指定顶点排序的数字）绑定到 EBO。 Meanings are here。
现在，您可以构建矩阵，例如投影矩阵，该矩阵将用于正确变换顶点，使其看起来像一个适当的 3D 对象，并可以随意旋转等等；
您使用 glDrawElements() 渲染 EBO 数据；

是的，这不应该说得很清楚，但是随着本教程的进行，您将学习如何做到这一点。

至于如何获取实际半管的数据...你需要取圆公式，选择一个你想要的弧，比如说，PI * 2 / 3，或者换句话说，圆的三分之一，把这个弧分成@ 987654324@ 部分，然后在每个段中，创建一个从圆面向外的平面，该平面每个是 2 个三角形（使 2 个三角形在视觉上形成一个矩形），最后，你会得到你想要的结果。

要真正弄清楚如何做到这一点，您需要学习如何手动构建网格，然后拿一张纸进行数学计算。此外，您可以手动构建整个东西，它只是数字，代表空间中的点，由线连接，包围平面。每个平面都是一个三角形。

【讨论】：