Delphi版OpenGL样例代码导游

2019-11-18 18:40:19

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供稿：网友

由于Delphi自带OpenGL.pas是1.0版的，而现在实际使用的至少是1.1版，Windows纯软件模拟方式也是1.1版的，所以要自己导入一些必要的函数。也可用一些开源的免费单元，如Mike Lischke的OpenGL12.pas。当然，自己写可以设计得更简洁，而且不必在过于超前完备的庞大代码中找错误。

首先引入必要的单元Windows, Messages, OpenGL

要增加一些必要的扩展。

const
// GL_EXT_bgra
GL_BGR_EXT = $80E0;
GL_BGRA_EXT = $80E1;

// polygon offset
GL_POLYGON_OFFSET_UNITS                    = $2A00;
GL_POLYGON_OFFSET_POINT                    = $2A01;
GL_POLYGON_OFFSET_LINE                     = $2A02;
GL_POLYGON_OFFSET_FILL                     = $8037;
GL_POLYGON_OFFSET_FACTOR                   = $8038;

PRocedure glBindTexture(target: GLEnum; texture: GLuint); stdcall; external opengl32;
procedure glDeleteTextures(n: GLsizei; textures: PGLuint); stdcall; external opengl32;
procedure glGenTextures(n: GLsizei; textures: PGLuint); stdcall; external opengl32;
function glIsTexture(texture: GLuint): GLboolean; stdcall; external opengl32;
procedure glPolygonOffset(factor, units: GLfloat); stdcall; external opengl32;

// 此声明用于纠正OpenGL.pas的一个bug
function gluBuild2DMipmaps(target: GLEnum; components, width, height: GLint; format, atype: GLEnum; Data: Pointer): GLint; stdcall; external opengl32;

现在接口已经基本升级到1.1版。如果还需要其他扩展，可类似增加。

接下来，要创建OpenGL的绘图上下文RC，为此需要GDI窗口的设备上下文DC。TForm.Handle属性或其他TWinControl的Handle属性都是DC。可使用如下函数由DC创建RC，返回值为RC的句柄。之后即可使用OpenGL绘图。一般可在Form的OnCreate事件内使用。此函数的选项含义分别为深度缓冲区，模版缓冲区，积累缓冲区，生成Alpha通道的值。

type
TRCOptions = set of (roDepth, roStencil, roAccum, roAlpha);

function CreateRC(dc: HDC; opt: TRCOptions): HGLRC;
var
PFDescriptor: TPixelFormatDescriptor;
PixelFormat: Integer;
begin
FillChar(PFDescriptor, SizeOf(PFDescriptor), 0);
with PFDescriptor do
begin
    nSize := SizeOf(PFDescriptor);
    nVersion := 1;
    dwFlags := PFD_SUPPORT_OPENGL or PFD_DRAW_TO_WINDOW or PFD_DOUBLEBUFFER;
    iPixelType := PFD_TYPE_RGBA;
    cColorBits := GetDeviceCaps(DC, BITSPIXEL) * GetDeviceCaps(DC, PLANES);
    if roDepth in opt then cDepthBits := 24;
    if roStencil in opt then cStencilBits := 8;
    if roAccum in opt then cAccumBits := 64;
    iLayerType := PFD_MAIN_PLANE;
end;

PixelFormat := ChoosePixelFormat(DC, @PFDescriptor);
Assert(PixelFormat <> 0);
Assert(SetPixelFormat(DC, PixelFormat, @PFDescriptor));
Result := wglCreateContext(DC);
Assert(Result <> 0);
wglMakeCurrent(dc, Result);
end;

在Form的OnPaint事件里绘图。记住，绘图完成后要用SwapBuffers(dc: HDC)交换绘图缓冲和显示缓冲，这样图象才会显示出来。还要记得在Form的OnResize事件里调用 glViewport(0, 0, ClientWidth, ClientHeight); 好让RC和DC同步。

在Form的OnDestroy事件里销毁RC。

procedure DestroyRC(rc: HGLRC);
begin
if rc = 0 then Exit;
wglMakeCurrent(0, 0);
wglDeleteContext(rc);
end;

至此，一个OpenGL程序的框架就大致成型。但还有问题要解决。

第一，要防止Windows擦除背景而影响速度。在Form中加入成员函数

private
procedure WMEraseBkgnd(var Message: TWmEraseBkgnd); message WM_ERASEBKGND;

procedure TGLWindow.WMEraseBkgnd(var Message: TWmEraseBkgnd);
begin
Message.Result := 1;
end;

第二，为了更保险些。再增加以下成员函数。

protected
    procedure CreateParams(var Params: TCreateParams); override;

procedure TGLWindow.CreateParams(var Params: TCreateParams);
begin
inherited;
with Params do
begin
    Style := Style or WS_CLIPCHILDREN or WS_CLIPSIBLINGS;
    WindowClass.Style := CS_VREDRAW or CS_HREDRAW or CS_OWNDC;
end;
end;

好，现在就可以忘掉这些麻烦的东西了，写你的精彩3D显示吧：）

还得唠叨几句，在一个线程里不要创建多个RC，这样会严重影响性能。有些个人的OpenGL窗口控件演示有在一个Form上放多个控件，其实并非好主义。应该用一个OpenGL窗口显示多个视图。另外，不要跨线程访问OpenGL函数。

还有Windows自动安装显卡驱动时不会安装OpenGL的硬件加速，一定要自己安装显卡厂商的驱动！

另外，副赠全屏显示的函数：）

function FullScreen(win: TWinControl; width, height, bitdepth: integer): boolean;
var displaymode: DEVMODE;
begin
FillChar(displaymode, sizeof(displaymode), 0);
with displaymode do
begin
    dmSize := sizeof(displaymode);
    dmPelsWidth := width;
    dmPelsHeight := height;
    dmBitsPerPel := bitdepth;
    dmFields := DM_BITSPERPEL or DM_PELSWIDTH or DM_PELSHEIGHT;
end;
if ChangeDisplaySettings(displaymode, CDS_FULLSCREEN) = DISP_CHANGE_SUCCESSFUL
then begin
    ShowWindow(win.Handle, WS_MAXIMIZE);
    result := true;
end
else result := false;
end;