Delphi下OpenGL2d绘图之画点的方法

在Delphi环境下进行OpenGL 2D绘图，有一个非常基础但又绕不开的操作——画点。别看它简单，却是理解OpenGL图元绘制流程的起点。图形绘制的核心逻辑其实就藏在glBegin()与glEnd()这一对函数之间，而整个绘图框架的初始化工作可以复用标准的OpenGL 2D初始化代码。这里我们重点关注的是Draw函数部分，把画点这件事彻底讲透。

一、前言

画点之前，先弄明白两个关键函数：glPointSize用来指定栅格化点的直径，默认值是1.0。这个设置只在GL_POINTS模式下起作用，至于抗锯齿之类的高级特性，可以后续再研究。而glBegin(GL_POINTS)则是告诉OpenGL：“接下来我要画点了。”参数GL_POINTS只是其中一种，其他如画线用GL_LINES等等，都可以在OpenGL单元的源码里查到。

这两个函数的原型非常简洁：

void glBegin(GLenum mode)
void glEnd(void)

参数mode决定了你要绘制哪种图元。下面列出所有可用的模式值，每个都有明确的行为：

• GL_POINTS：每个顶点作为一个独立的点，顶点n即定义了点n，共绘制N个点。
• GL_LINES：每两个顶点构成一条独立线段，顶点2n-1和2n之间定义第n条线段，共绘制N/2条。
• GL_LINE_STRIP：从第一个顶点到最后一个顶点依次相连，顶点n和n+1定义线段n，共绘制n-1条。
• GL_LINE_LOOP：与GL_LINE_STRIP类似，但最后还会把最后一个顶点和第一个顶点连起来，形成闭合环，共绘制n条。
• GL_TRIANGLES：每三个顶点构成一个独立三角形，顶点3n-2、3n-1、3n定义第n个三角形，共绘制N/3个。
• GL_TRIANGLE_STRIP：一组相连的三角形。对于奇数n，顶点n、n+1、n+2定义第n个三角形；对于偶数n，顶点n+1、n、n+2定义第n个三角形。共绘制N-2个。
• GL_TRIANGLE_FAN：一组以第一个顶点为中心的扇形三角形。顶点1、n+1、n+2定义第n个三角形，共绘制N-2个。
• GL_QUADS：每四个顶点构成一个独立四边形。顶点4n-3、4n-2、4n-1、4n定义第n个四边形，共绘制N/4个。
• GL_QUAD_STRIP：一组相连的四边形，每对顶点和后一对顶点共同确定一个四边形。顶点2n-1、2n、2n+2、2n+1定义第n个四边形，共绘制N/2-1个。
• GL_POLYGON：绘制一个凸多边形，顶点1到n定义了这个多边形。

需要特别注意的是，glBegin和glEnd之间只能放置顶点定义以及相关的属性设置（如颜色），不能在里面调用glPointSize这类状态设置函数。

二、画点

画点的实现代码非常直观。下面是一个完整的Draw过程示例：

procedure TForm1.Draw;
begin
 // 清空缓冲区
 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT or GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 // 设置点大小，不能在glBegin和glEnd之间
 glPointSize(10);
 glBegin(GL_POINTS); // 画点
 // 设置点的颜色
 glColor3f(1, 0, 0);
 // 绘制点
 glVertex2f(50, 50);
 glColor3f(0, 1, 0);
 glVertex2f(100, 50);
 glColor3f(0, 0, 1);
 glVertex2f(150, 50);
 glEnd;
 SwapBuffers(FDC); // 交换双缓冲区内容，将刚绘制的图形翻印到屏幕上
end;

这段代码做了三件事：首先清空颜色和深度缓冲区，接着设置点的直径为10像素（注意，这一步必须在glBegin之前完成），然后用glBegin(GL_POINTS)开启点绘制模式，依次设置颜色并指定顶点位置。可以看到，每个顶点用glColor3f指定颜色，再用glVertex2f指定坐标——第一个点红色位于(50,50)，第二个点绿色位于(100,50)，第三个点蓝色位于(150,50)。最后调用SwapBuffers将绘制结果呈现到屏幕上。

从这段代码可以清楚地看到，glColor3f控制颜色，glVertex2f控制位置，两者配合就能在指定位置画出指定颜色的点。理解了这个基础，后续更复杂的图元绘制（线段、三角形、多边形）就只是换一个glBegin的参数而已。