第34课

从高度图生成地形: 这一课将教会你如何从一个2D的灰度图创建地形

欢迎来到新的一课，Ben Humphrey写了这一课的代码，它是基于第一课所写的。 在这一课里，我们将教会你如何使用地形，你将知道高度图这个概念。

下面我们来定义一些全局变量，MAP_SIZE是你使用的高度图的大小，在这一课 里我们使用1024*1024的地图。STEP_SIZE设置高度图中相邻顶点之间的距离。HEIGHT_RATIO设置在高度方向的缩放比例，越大地形 看起来越陡峭。bRender设置使用多边形还是线绘制地形。

#define		MAP_SIZE	1024				
#define		STEP_SIZE	16					// 相邻顶点的距离
#define		HEIGHT_RATIO	1.5f				
bool		bRender = TRUE;					// true为多边形渲染，false为线渲染

下面的代码用来保存高度数据

BYTE g_HeightMap[MAP_SIZE*MAP_SIZE];				// 保存高度数据

float scaleValue = 0.15f;					// 地形的缩放比例

下面的函数从文件中加载高度数据

// 从*.raw文件中加载高度数据
void LoadRawFile(LPSTR strName, int nSize, BYTE *pHeightMap)
{
	FILE *pFile = NULL;

	// 打开文件
	pFile = fopen( strName, "rb" );

	// 如果文件不能打开
	if ( pFile == NULL )
	{
		// 提示错误，退出
		MessageBox(NULL, "不能打开高度图文件", "错误", MB_OK);
		return;
	}

	// 读取文件数据到pHeightMap数组中
	fread( pHeightMap, 1, nSize, pFile );

	// 读取是否成功
	int result = ferror( pFile );

	// 如果不成功，提示错误退出
	if (result)
	{
		MessageBox(NULL, "读取数据失败", "错误", MB_OK);
	}

	// 关闭文件
	fclose(pFile);
}

InitGL函数基本没有变化，只是加入了加载高度图的函数

// 载入1024*1024的高度图道g_HeightMap数组中

	LoadRawFile("Data/Terrain.raw", MAP_SIZE * MAP_SIZE, g_HeightMap);

下面的函数返回(x,y)点的高度

int Height(BYTE *pHeightMap, int X, int Y)			// 下面的函数返回(x,y)点的高度
{
	int x = X % MAP_SIZE;				// 限制X的值在0-1024之间
	int y = Y % MAP_SIZE;				// 限制Y的值在0-1024之间

	if(!pHeightMap) return 0;				// 检测高度图是否存在，不存在则返回0

返回（x,y)的高度

	return pHeightMap[x + (y * MAP_SIZE)];			// 返回（x,y)的高度
}

按高度设置顶点的颜色，越高的地方越亮

void SetVertexColor(BYTE *pHeightMap, int x, int y)			// 按高度设置顶点的颜色，越高的地方越亮
{								
	if(!pHeightMap) return;					

	float fColor = -0.15f + (Height(pHeightMap, x, y ) / 256.0f);

	// 设置顶点的颜色
	glColor3f(0.0f, 0.0f, fColor );
}

下面的函数在OpenGL中，根据高度图渲染输出地形

void RenderHeightMap(BYTE pHeightMap[])				// 根据高度图渲染输出地形
{
	int X = 0, Y = 0;						// 设置循环变量
	int x, y, z;						

	if(!pHeightMap) return;					// 确认高度图存在

	if(bRender)						// 选择渲染模式
		glBegin( GL_QUADS );				// 渲染为四边形
	else
		glBegin( GL_LINES );				// 渲染为直线

下面的函数求得每一点的坐标和颜色，调用OpenGL渲染

	for ( X = 0; X < MAP_SIZE; X += STEP_SIZE )
		for ( Y = 0; Y < MAP_SIZE; Y += STEP_SIZE )
		{
			// 绘制(x,y)处的顶点
	// 获得(x,y,z)坐标
			x = X;
			y = Height(pHeightMap, X, Y );
			z = Y;

			// 设置顶点颜色
			SetVertexColor(pHeightMap, x, z);

			glVertex3i(x, y, z);			// 调用OpenGL绘制顶点的命令

			// 绘制(x,y+1)处的顶点
			x = X;
			y = Height(pHeightMap, X, Y + STEP_SIZE );
			z = Y + STEP_SIZE ;
			SetVertexColor(pHeightMap, x, z);
			glVertex3i(x, y, z);		

	// 绘制(x+1,y+1)处的顶点
			x = X + STEP_SIZE;
			y = Height(pHeightMap, X + STEP_SIZE, Y + STEP_SIZE );
			z = Y + STEP_SIZE ;
			SetVertexColor(pHeightMap, x, z);
			glVertex3i(x, y, z);			

			// 绘制(x+1,y)处的顶点
			x = X + STEP_SIZE;
			y = Height(pHeightMap, X + STEP_SIZE, Y );
			z = Y;
			SetVertexColor(pHeightMap, x, z);
			glVertex3i(x, y, z);		
		}
	glEnd();

	glColor4f(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);			// 重置颜色
}

DrawGLScene函数基本没变化，只是设置了视点和缩放系数，调用上面的函数绘制出地形。

// 设置视点
	gluLookAt(212, 60, 194,  186, 55, 171,  0, 1, 0);	
	glScalef(scaleValue, scaleValue * HEIGHT_RATIO, scaleValue);  

	RenderHeightMap(g_HeightMap);				// 渲染高度图

	return TRUE;			
}

WndProc()函数基本没有变化，只是加入了单击左键的相应函数

		case WM_LBUTTONDOWN:				// 是否单击鼠标左键
		{
			bRender = !bRender;			// 改变渲染模式
			return 0;					// 返回
		}