C# SharpGL-Material材质

在上一节C# SharpGL-Light光源讲了我们身边的几个实际场景与OpenGL一些参数对应关系，其中讲到了反射光的颜色：

4、反射的光颜色：我们之所以能够看到不发光的物体，是因为这些不发光的物体能够反射照射在该物体上的光，反射出来的光的颜色=照射在物体上的光的颜色+物体本身的颜色。太阳光是白色，照射在一个红色的物体上，我们人眼看到的物体就是红色的。若光源颜色改为绿色，照射在红色物体上，我们人眼看到的物体颜色是黄色的。注意：物体本身的颜色对应到OpenGL中就是材质参数。

在此，详细说明一下OpenGL中的材质应用。
　　实际生活中，不同的材质物体，呈现的颜色不一样，OpenGL中材质的定义其实就是该物体的颜色。实际呈现出来的物体颜色，应该是光源颜色和物体颜色的叠加。

材质函数：Material(uint face, uint pname, float[] parameters)
其中：
face：指定材质属性将应用于物体的那个面。
　　　GL_FRONT 正面
　　　GL_BACK 背面
　　　GL_FRONT_AND_BACK 双面
pname：指定设置材质那个属性，与光源设定LightParameter相似：

parameters：对应属性设定的值。
　　重点说明一下镜面指数属性：
　　GL_SHININESS：该属性只有一个值，称为“镜面指数”，取值范围是0到128。该值越小，表示材质越粗糙，点光源发射的光线照射到上面，也可以产生较大的亮点。该值越大，表示材质越类似于镜面，光源照射到上面后，产生较小的亮点。
　　
　　上程序，看下实际效果，仿照网上的范例和Light光源的例子，做一个地球绕太阳旋转的模型出来。
　 1、设定太阳光

        float[] sun_light_position = { 0f, 0f, 0f, 1f };//光源位置，位置性点光源
        float[] sun_light_ambient = { 0f, 0f, 0f, 1f };//环境光
        float[] sun_light_diffuse = { 1f, 1f, 1f, 1f };//漫反射光
        float[] sun_light_speular = { 1f, 1f, 1f, 1f };//镜面光
        private void setLight(SharpGL.OpenGL gl)
        {
            gl.Light(OpenGL.GL_LIGHT0, OpenGL.GL_POSITION, sun_light_position);
            gl.Light(OpenGL.GL_LIGHT0, OpenGL.GL_AMBIENT, sun_light_ambient);
            gl.Light(OpenGL.GL_LIGHT0, OpenGL.GL_DIFFUSE, sun_light_diffuse);
            gl.Light(OpenGL.GL_LIGHT0, OpenGL.GL_SPECULAR, sun_light_speular);

            gl.Enable(OpenGL.GL_LIGHT0);//开启光源0
            gl.Enable(OpenGL.GL_LIGHTING);//开启光源功能
        }

2、绘制球体函数，这里不再细讲，不了解的同学可以去看C# SharpGL-Light光源里的范例讲解。

        private void DrawSphere(SharpGL.OpenGL gl,double radius, float xPos, float yPos, float zPos,int segx,int segy)
        {
            gl.PushMatrix();
            gl.Translate(xPos, yPos, zPos);
            var sphere = gl.NewQuadric();
            gl.QuadricDrawStyle(sphere, OpenGL.GL_POINT);
            gl.QuadricNormals(sphere, OpenGL.GLU_SMOOTH);   //GLU_NONE,GLU_FLAT,GLU_SMOOTH
            gl.QuadricOrientation(sphere, (int)OpenGL.GLU_OUTSIDE);  //GLU_OUTSIDE,GLU_INSIDE
            gl.QuadricTexture(sphere, (int)OpenGL.GLU_FALSE);  //GL_TRUE,GLU_FALSE
            gl.Sphere(sphere, radius, segx, segy);
            gl.DeleteQuadric(sphere);
            gl.PopMatrix();
        }

3、绘制函数：包括绘制太阳，设置地球材质，绘制地球等

		float[] earth_mat_ambient   = {0.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f};  //定义材质的环境光颜色，骗蓝色
		float[] earth_mat_diffuse   = {0.0f, 0.0f, 0.5f, 1.0f};  //定义材质的漫反射光颜色，偏蓝色
		float[] earth_mat_specular = {1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f};   //定义材质的镜面反射光颜色，红色
		float[] earth_mat_emission = {0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f};   //定义材质的辐射光颜色，为0
		float earth_mat_shininess   = 30.0f;//定义材质镜面指数
        private void openGLControl1_OpenGLDraw(object sender, RenderEventArgs args)
        {
            SharpGL.OpenGL gl = this.openGLControl1.OpenGL;
            gl.Clear(OpenGL.GL_COLOR_BUFFER_BIT | OpenGL.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

            gl.LoadIdentity();
            gl.Disable(OpenGL.GL_LIGHTING);//绘制前一定要先关闭Light
            gl.Color(1f, 0f, 0f);
            DrawSphere(gl, 3, sun_light_position[0], sun_light_position[1], sun_light_position[2], 20, 20);//绘制红色太阳
            gl.Enable(OpenGL.GL_LIGHTING);

            gl.Material(OpenGL.GL_FRONT, OpenGL.GL_AMBIENT, earth_mat_ambient);
            gl.Material(OpenGL.GL_FRONT, OpenGL.GL_DIFFUSE, earth_mat_diffuse);
            gl.Material(OpenGL.GL_FRONT, OpenGL.GL_SPECULAR, earth_mat_specular);
            gl.Material(OpenGL.GL_FRONT, OpenGL.GL_EMISSION, earth_mat_emission);
            gl.Material(OpenGL.GL_FRONT, OpenGL.GL_SHININESS, earth_mat_shininess);
            gl.Rotate(angle, 0, 0, 1);//地球围绕Z轴旋转
            DrawSphere(gl, 3, 8.0f, 0f, 0f, 20, 20);

            angle++;
            gl.Flush();            
        }

效果如下：


PS：各位大虾谁有比较好的gif生成软件，我现在用的这个gif生成器效果太差了…

测试程序在这里：SharpGL测试范例