OpenTK教程-1绘制一个三角形

OpenTK的官方文档是真心的少，他们把怎么去安装OpenTK说的很清楚，可是也就仅限于此，这有一篇learn opentk in 15的教程（连接已经失效，译者注），可是并不完美。你能够在15分钟内作一些简单的事情，可是却很难理解代码的内部机制。本文使用了一部分该教程的代码，使用的是过期的方式（非VBO），可是有助于理解OPENTK/OPENGL的绘图机制。

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Part 1：安装

首先，安装OpenTK。 这是一个很是简单的过程，能够参考官方教程，我这里推荐使用Nuget。

打开本身喜欢的IDE（集成开发环境）。 我使用Visual Studio，可是MonoDevelop和SharpDevelop应该均可以正常工做。

新建一个控制台（console）程序，右键点击工程，管理nuget引用，输入opentk，安装就ok了。

Part 2: 编程

如今咱们有一个空的项目。 咱们首先要作的是打开Program.cs文件。如今这是一个基础类，什么都不作。咱们将继续为咱们的主要功能。要开始显示图形，咱们须要制做GameWindow类型的子类。 添加一个名为“Game”的新类。 使它成为GameWindow的子类（您须要为OpenTK添加一个using指令才能使用该类）。

差很少是这样：

using OpenTK;
using OpenTK.Graphics.OpenGL;
using System;

namespace OpentkTutorials
{
    class Game : GameWindow
    {
    }
}

回到Program.cs，添加代码：

namespace OpentkTutorials
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (var game = new Game())
            {
                game.Run(30.0);
            }
        }
    }
}

运行就能够看到效果了：

这是一个空窗口，可是说明咱们成功了。

GameWindow的Run方法有多个重载。使用30.0的float类型参数，Run函数会以30次/秒的频率引起窗口的UpdateFrame事件，一样的，计算机将处理相同频率的RenderFrame事件。

如今，咱们来让窗口作一些更有趣的事情。 在Game类中，您可使用几种方法来重载以添加新功能。 咱们要重载的第一个是onLoad。若是您使用Visual Studio，只需输入“override”并添加一个空格便可给出一个可用于覆盖的GameWindow类中的方法列表。此方法的基本形式为：

protected override void OnLoad(EventArgs e)
{
         base.OnLoad(e);
}

咱们再写点别的：

protected override void OnLoad(EventArgs e)
{
         base.OnLoad(e);
         //修改窗口标题
         Title = "Hello OpenTK!";
         //设置背景颜色为，额，不知道什么蓝（须要添加 OpenTK.Graphics.OpenGL and System.Drawing引用）
         GL.ClearColor(Color.CornflowerBlue);
}

咱们必须再作一件事情，而后才会看到这种颜色变化。 使用如下代码为OnRenderFrame方法添加另外一个重载：

protected override void OnRenderFrame(FrameEventArgs e)
{
         base.OnRenderFrame(e);
 
         GL.Clear(ClearBufferMask.ColorBufferBit | ClearBufferMask.DepthBufferBit);
 
         SwapBuffers();
}

先上车，之后再解释这部分。咱们应该能看到修改效果：

如今的背景是蓝色，标题也改过来了。

接下来，当正确调整窗口大小时，咱们将添加代码来处理。咱们须要告诉OpenGL如何调整新窗口大小，因此咱们须要一些处理它的代码。

protected override void OnResize(EventArgs e)
{
 
         base.OnResize(e);
 
         GL.Viewport(ClientRectangle.X, ClientRectangle.Y, ClientRectangle.Width, ClientRectangle.Height);
 
         Matrix4 projection = Matrix4.CreatePerspectiveFieldOfView((float)Math.PI / 4, Width / (float)Height, 1.0f, 64.0f);
 
        GL.MatrixMode(MatrixMode.Projection);
 
        GL.LoadMatrix(ref projection);
}

这段代码只是告诉OpenGL窗口的位置，以及咱们想要绘制的窗口。如今这些不重要，可是当咱们实际绘制一些东西，或者作一个真实的游戏时，处理大小调整将很是重要。

咱们回到OnRenderFrame方法，并实际绘制一些东西。 咱们须要作的第一件事就是告诉OpenGL咱们正在从哪一个方向看。由于咱们实际上有可能会在3D中制做一些东西，因此咱们面对的方向（视角）很重要。

在调用SwapBuffers（）以前，下一节的全部代码将进入OnRenderFrame。 这是由于咱们须要画一些东西才能交换缓冲区。默认状况，咱们使用“双缓冲”设置。 当咱们要把东西画到屏幕上时，咱们首先绘制一个“缓冲区”，后来被“交换”到屏幕内容。 这样能够确保在屏幕更新以前，全部内容都会在屏幕上绘制出来。

如下代码将在准备一个平面，咱们能够在上面画三角形。

Matrix4 modelview = Matrix4.LookAt(Vector3.Zero, Vector3.UnitZ, Vector3.UnitY);
 
            GL.MatrixMode(MatrixMode.Modelview);
 
            GL.LoadMatrix(ref modelview);

如今咱们要画三角形自己。 第一步是告诉OpenGL咱们想画些东西。 咱们用GL.Begin函数作到这一点。 它须要一个参数，即便用的绘图模式。 能够选择绘制四边形，三角形，点，多边形和“条”。 咱们只是使用一个三角形，因此咱们须要的代码是：

GL.Begin(BeginMode.Triangles);

BeginMode有如下几种模式，（如今调用这个方法会显示已通过时，须要使用PrimitiveType代替）能够参考OPENGL文档，或者园子里有人写过：
http://www.cnblogs.com/helloj2ee/archive/2013/03/12/2956181.html

如今咱们已经告诉OPENTK如何绘制，咱们须要给它形状的顶点。 为此，咱们使用GL.Vertex3函数。3D空间中单个点的坐标须要三个浮点数。

GL.Vertex3(-1.0f, -1.0f, 4.0f);
 GL.Vertex3(1.0f, -1.0f, 4.0f);
 GL.Vertex3(0.0f, 1.0f, 4.0f);

在将全部点送到显卡以前，咱们须要告诉OPENGL咱们打完收工了。

GL.End();

跑完，应该是这个效果：

咱们再深刻一步，添加一点色彩。使用GL.Color3函数，能够设置定点颜色，须要在设置位置以前调用。

GL.Color3(1.0f, 0.0f, 0.0f); 
GL.Vertex3(-1.0f, -1.0f, 4.0f);

GL.Color3(0.0f, 1.0f, 0.0f);
GL.Vertex3(1.0f, -1.0f, 4.0f);

GL.Color3(0.0f, 0.0f, 1.0f);
GL.Vertex3(0.0f, 1.0f, 4.0f);

最后效果差很少是这样：

为何它是一个渐变的三角形？ 这是因咱们使用的是默认着色器（shader）。着色器容许许多很是惊人的效果，例如凹凸贴图，照明，phong光照等。默认值在绘制顶点时简单地插入给它们的颜色和位置的值。着色器是一个更复杂的功能（甚至使用本身的脚本语言），之后咱们会讲到。

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本系列教程翻译自Neo Kabuto's Blog。已经取得做者受权。

本文原文地址http://neokabuto.blogspot.com/2013/02/opentk-tutorial-1-opening-windows-and.html

原文代码能够在github上找到。