OpenGL立方体无法正确渲染

Question

我在OpenGL中渲染立方体时遇到了问题。我正在绘制两个立方体，一个是线框立方体，围绕原点居中，而另一个则偏离原点且为实心。我映射了一些键以使物体相对于原点旋转一定角度，因此整个场景可以围绕原点旋转。

问题是，在渲染场景时，当线框立方体应该在其它实心立方体的前面时，它不能正确地显示自己。

在上面的图像中，彩色立方体应该在线框立方体后面。即绿色线框立方体应该在上面。

此外，该立方体的行为不正确。

在我围绕x轴（当前水平线）稍微旋转一下之后，这个立方体出现了缺失的面并且无法正确渲染。我做错了什么？

我已经编写了以下代码。 请注意，rotateX、rotateY和rotateZ被映射到键，并且是我的全局旋转变量。

//The Initialize function, called once:    
void Init(){
    glEnable(GL_TEXTURE_2D); 
    glShadeModel(GL_SMOOTH);                            // Enable Smooth Shading
    glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f);               // Black Background
    glClearDepth(1.0f);                                 // Depth Buffer Setup
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);                            // Depth Buffer Setup                       // Enables Depth Testing
    glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST);  // Really Nice Perspective Calculations
    glEnable(GL_LIGHTING);
}

void draw(){
    //The main draw function
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity ();
    gluPerspective(45, 640/480.0, .5, 100);

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW); //select the modelview matrix.
    glLoadIdentity ();
    gluLookAt(0,0,5,
              0,0,0,
              0,1,0);    

    glRotatef(rotateX,1,0,0);
    glRotatef(rotateY,0,1,0);
    glRotatef(rotateZ,0,0,1);
    drawScene();  // this just draws the main axis lines,

    glutWireCube(1);  

    glPopMatrix();
    glPushMatrix();
    glTranslatef(-2,1,0);
    drawNiceCube();
    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();
}

drawNiceCube()的代码只是使用了GL_QUADS，而drawWireCube则是在GLUT中内置的。

编辑： 我已经在http://pastebin.com/p1kwPjEM上发布了完整的代码，如果没有很好的文档说明，我很抱歉。

- Jonathan Simbahan

Answer 1

您是否也请求了具有深度缓冲区的窗口？

glutInitDisplayMode( ... | GLUT_DEPTH | ...);

更新：

你是否在某处启用了面剔除？

glEnable(GL_CULL_FACE);

- datenwolf

---

是的，在主函数中我使用了： glutInitDisplayMode(GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA); - Jonathan Simbahan

嗨，我没有使用glEnable(GL_CULL_FACE);所以我真的不知道它是否被剔除了。谢谢！ - Jonathan Simbahan

@JonathanSimbahan：嗯，有些东西搞乱了你的深度排序。你能否将你程序的完整源代码发布到pastebin.com上，这样我/我们就可以测试和修复它了吗？ - datenwolf

更新有所帮助，答案的第一部分似乎与我正在处理的问题无关。 - ThorSummoner

@ThorSummoner：任何一种情况都可能导致深度外观不当，因此我提到了两种情况。 - datenwolf

Answer 2

这可能是顺时针的原因

10.090 面剔除是如何工作的？为什么不使用表面法线？

OpenGL 面剔除计算窗口坐标空间中填充图元的有符号面积。当窗口坐标按逆时针顺序排列时，有符号面积为正；当按顺时针顺序排列时，有符号面积为负。应用程序可以使用 glFrontFace() 指定顺序（逆时针或顺时针）以解释前向或后向图元。应用程序可以通过调用 glCullFace() 指定剔除前面或后面的面。最后，必须通过调用 glEnable(GL_CULL_FACE) 启用面剔除。

OpenGL 使用图元的窗口空间投影来确定面剔除的两个原因。为了创建有趣的照明效果，通常希望指定法线不垂直于被近似的表面。如果这些法线用于面剔除，可能会导致一些图元被错误地剔除。此外，点积剔除方案可能需要矩阵求逆，这并不总是可能的（即在矩阵奇异的情况下），而 DC 空间中的有符号面积始终被定义。

然而，一些 OpenGL 实现支持 GL_EXT_cull_vertex 扩展。如果存在此扩展，应用程序可以在对象空间中指定一个齐次眼位置。基于当前法线与从顶点到眼睛的向量的点积，将顶点标记为剔除。如果一个图元的所有顶点都被剔除，则不会渲染该图元。在许多情况下，使用此扩展是有益的。

请点击此处以获取更多信息。

同时，您也可以在此处阅读相关内容。

- Yuriy Vikulov

Answer 3

datenwolf解决了我的问题。我引用他的话：

"@JonathanSimbahan：你的代码有些多余，但是缺少一些东西：在创建GLUT窗口后，你忘记调用Init();，因此深度测试和所有其他状态都没有启用。我建议你根本不要使用Init，而是将它的代码移动到绘图代码中，那里才是它真正属于的地方。"

- Jonathan Simbahan