让我们看一个比较好的使用键盘控制的例子。这一章我们将建立一个应用程序。这个程序绘制了一个小的居住着雪人的世界。并且我们将用方向键来移动照相机（即移动视点在场景中漫游）。左右方向键，将照相机绕y轴旋转，上下方向键，将前后方向移动照相机。
#include
#include
#include
static float angle=0.0,ratio;
static float x=0.0f,y=1.75f,z=5.0f;
static float lx=0.0f,ly=0.0f,lz=-1.0f;
static GLint snowman_display_list;
注意我们包含了math.h头文件。我们需要计算旋转角。上面变量的含义到后面你就会清楚了，但我们还是简单的描述下：
1：angle：绕y轴的旋转角，这个变量允许我们旋转照相机。
2：x,y,z：照相机位置。
3：lx,ly,lz：一个向量用来指示我们的视线方向。
4：ratio：窗口宽高比（width/height）。
5：snowman_display_list：一个雪人的显示列表索引。
注意：如果你不愿意用显示列表，你也可以忽略它，这并不影响，教程。
接下来，我们用一个公共的函数来处理窗口尺寸。唯一的区别是函数glutLookAt的参数用变量而不是固定的值。gluLookAt函数提供了一个简单直观的方法来设置照相机的位置和方向。它有三组参数，每一组由三个浮点型数组成。前三个参数表明照相机的位置，第二组参数定义照相机观察的方向，最后一组表明向上的向量，这个通常设为（0.0，1.0，0.0）。也就是说照相机并没有倾斜。如你想看到所有的物体都是倒置的则可以设置为（0.0，-1.0，0.0）。
上面提到的变量x,y,z表示照相机位置，因此这三个变量也就对应着函数gluLookAt里的第一组向量。
第二组参数观察方向，是通过定义视线的向量和照相机位置相加得到的：
Look At Point=Line Of Sight+ Camera Position
void changeSize(int w, int h)
{
// 防止被0除.
if(h == 0)
h = 1;
ratio = 1.0f * w / h;
// Reset the coordinate system before modifying
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
//设置视口为整个窗口大小
glViewport(0, 0, w, h);
//设置可视空间
gluPerspective(45,ratio,1,1000);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
gluLookAt(x, y, z,
x + lx,y + ly,z + lz,
0.0f,1.0f,0.0f);
}
下面我们定义显示列表，绘制雪人，初始化场景，渲染场景。
void drawSnowMan()
{
glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
//画身体
glTranslatef(0.0f ,0.75f, 0.0f);
glutSolidSphere(0.75f,20,20);
// 画头
glTranslatef(0.0f, 1.0f, 0.0f);
glutSolidSphere(0.25f,20,20);
// 画眼睛
glPushMatrix();
glColor3f(0.0f,0.0f,0.0f);
glTranslatef(0.05f, 0.10f, 0.18f);
glutSolidSphere(0.05f,10,10);
glTranslatef(-0.1f, 0.0f, 0.0f);
glutSolidSphere(0.05f,10,10);
glPopMatrix();
// 画鼻子
glColor3f(1.0f, 0.5f , 0.5f);
glRotatef(0.0f,1.0f, 0.0f, 0.0f);
glutSolidCone(0.08f,0.5f,10,2);
}
GLuint createDL()
{
GLuint snowManDL;
//生成一个显示列表号
snowManDL = glGenLists(1);
// 开始显示列表
glNewList(snowManDL,GL_COMPILE);
// call the function that contains
// the rendering commands
drawSnowMan();
// endList
glEndList();
return(snowManDL);
}
void initScene()
{
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
snowman_display_list = createDL();
}
void renderScene(void)
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
//画了一个地面
glColor3f(0.9f, 0.9f, 0.9f);
glBegin(GL_QUADS);
glVertex3f(-100.0f, 0.0f, -100.0f);
glVertex3f(-100.0f, 0.0f, 100.0f);
glVertex3f( 100.0f, 0.0f, 100.0f);
glVertex3f( 100.0f, 0.0f, -100.0f);
glEnd();
//画了36个雪人
for(int i = -3; i < 3; i++)
for(int j=-3; j < 3; j++)
{
glPushMatrix();
glTranslatef(i*10.0,0,j * 10.0);
glCallList(snowman_display_list);;
glPopMatrix();
}
glutSwapBuffers();
}
这里我们建立函数，处理特殊键按下消息。使用左右方向键旋转照相机，也就是改变视线。上下方向键使照相机沿视线前后移动。
void inputKey(int key, int x, int y)
{
switch (key)
{
case GLUT_KEY_LEFT :
angle -= 0.01f;
orientMe(angle);
break;
case GLUT_KEY_RIGHT :
angle +=0.01f;
orientMe(angle);
break;
case GLUT_KEY_UP :
case GLUT_KEY_DOWN :
}
当我们按下左右方向键时angle变量改变，并且orientMe被调用。这个函数将旋转照相机。函数moveMeFlat负责在XZ平面里沿着某一视线移动照相机。 函数orientMe接受一个参数angle并且为视线的X,Z计算出适当的值。新的lx和lz映射在一个XZ平面的单位圆上。
因此给定一个角度ang，新的lx，lz的值为：
Lx=sin(ang)； Lz=cos(ang)；
就像我们把极坐标（ang，1）转换为欧几里德几何坐标一样。然后我们设定新的照相机方向。注意：照相机并未移动，照相机位置没变，仅仅改变了视线方向。
void orientMe(float ang)
{
lx = sin(ang);
lz = -cos(ang);
glLoadIdentity();
gluLookAt(x, y, z,
x + lx,y + ly,z + lz,
0.0f,1.0f,0.0f);
}
下一个函数就是管理照相机移动的moveMeFlat。我们想沿视线移动照相机。为了完成这个任务，我们把视线里的一小部分加入到我们的当前的位置。
新的X,Z的值为：
X=x+direction(lx)*fraction Z=z+direction*(lz)*fraction
方向是1或者-1，这取决于我们是前移还是后移。这个fraction可以加速视实现。我们知道（lx,lz）是一个整体的向量。因此如果franction是个常数那么移动速度也就是一个常量。增大franction我们就可以移动的更快。接下来的步骤和orientMe函数一样。
void moveMeFlat(int direction)
{
x = x + direction*(lx)*0.1;
z = z + direction*(lz)*0.1;
glLoadIdentity();
gluLookAt(x, y, z,
x + lx,y + ly,z + lz,
0.0f,1.0f,0.0f);
}
这时main函数如下：
int main(int argc, char **argv)
{ glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA);
glutInitWindowPosition(100,100);
glutInitWindowSize(640,360);
glutCreateWindow("SnowMen from 3D-Tech");
initScene();
glutSpecialFunc(inputKey);
glutDisplayFunc(renderScene);
glutIdleFunc(renderScene);
glutReshapeFunc(changeSize);
glutMainLoop();
return(0);
}
