QT Graphics-View 3D编程例子- 3D Model Viewer

学习在Graphics-View框架中使用opengl进行3D编程，在网上找了一个不错的例子“3D Model Viewer”，很值得学习。

可以在http://www.oyonale.com/accueil.php?lang=en上下载一些3D模型来测试！

先来一张该例子的截图，看下效果：

该例子使用Graphics-View框架，绘制一个表示太阳的图元（item）；

并在窗口的左上角区域放置了一个2D Widget控制以及说明面板（可以加载不同的3D模型，改变颜色，网格、法向量显示等！）；

通过加载obj模型文件，使用opengl在背景层绘制3D图形，并可以使用鼠标进行控制，但是一次性只能加载一个3D图形。

相关代码如下：

 Model.h - 用于从obj文件中加载3D图形
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** published as part of Qt Quarterly.
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** Licensees holding valid Qt Commercial licenses may use this file in
** accordance with the Qt Commercial License Agreement provided with the
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** the packaging of this file.  Please review the following information
** to ensure GNU General Public Licensing requirements will be met:
** http://www.fsf.org/licensing/licenses/info/GPLv2.html and
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#ifndef MODEL_H
#define MODEL_H

#include <QString>
#include <QVector>

#include <math.h>

#include "point3d.h"

class Model
{
public:
    Model() {}
    Model(const QString &filePath);

    void render(bool wireframe = false, bool normals = false) const;

    QString fileName() const
    {
        return m_fileName;
    }
    int faces() const
    {
        return m_pointIndices.size() / 3;
    }
    int edges() const
    {
        return m_edgeIndices.size() / 2;
    }
    int points() const
    {
        return m_points.size();
    }

private:
    QString m_fileName;
    QVector<Point3d> m_points;
    QVector<Point3d> m_normals;
    QVector<int> m_edgeIndices;
    QVector<int> m_pointIndices;
};

#endif
 
OpenGLScene.h - 使用了opengl渲染的场景
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#ifndef OPENGLSCENE_H
#define OPENGLSCENE_H

#include "point3d.h"

#include <QGraphicsScene>
#include <QLabel>
#include <QTime>

#ifndef QT_NO_CONCURRENT
#include <QFutureWatcher>
#endif

class Model;

class OpenGLScene : public QGraphicsScene
{
    Q_OBJECT

public:
    OpenGLScene();

    void drawBackground(QPainter *painter, const QRectF &rect);
    void drawForeground(QPainter *painter, const QRectF &rect);

public slots:
    void enableWireframe(bool enabled);
    void enableNormals(bool enabled);
    void setModelColor();
    void setBackgroundColor();
    void loadModel();
    void loadModel(const QString &filePath);
    void modelLoaded();

protected:
    void mousePressEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event);
    void mouseReleaseEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event);
    void mouseMoveEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event);
    void wheelEvent(QGraphicsSceneWheelEvent * wheelEvent);

private:
    QDialog *createDialog(const QString &windowTitle) const;

    void setModel(Model *model);

    bool m_wireframeEnabled;
    bool m_normalsEnabled;

    QColor m_modelColor;
    QColor m_backgroundColor;

    Model *m_model;

    QTime m_time;
    int m_lastTime;
    int m_mouseEventTime;

    float m_distance;
    Point3d m_rotation;
    Point3d m_angularMomentum;
    Point3d m_accumulatedMomentum;

    QLabel *m_labels[4];
    QWidget *m_modelButton;

    QGraphicsRectItem *m_lightItem;

#ifndef QT_NO_CONCURRENT
    QFutureWatcher<Model *> m_modelLoader;
#endif
};

#endif
 Point3d.h - 描述3D点数据的一个类
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** exception, Nokia gives you certain additional rights. These rights
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** the file GPL_EXCEPTION.txt in this package.
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#ifndef POINT3D_H
#define POINT3D_H

#include "math.h"

#include <qglobal.h>

struct Point3d
{
    float x, y, z;

    Point3d()
        : x(0)
        , y(0)
        , z(0)
    {
    }

    Point3d(float x_, float y_, float z_)
        : x(x_)
        , y(y_)
        , z(z_)
    {
    }

    Point3d operator+(const Point3d &p) const
    {
        return Point3d(*this) += p;
    }

    Point3d operator-(const Point3d &p) const
    {
        return Point3d(*this) -= p;
    }

    Point3d operator*(float f) const
    {
        return Point3d(*this) *= f;
    }


    Point3d &operator+=(const Point3d &p)
    {
        x += p.x;
        y += p.y;
        z += p.z;
        return *this;
    }

    Point3d &operator-=(const Point3d &p)
    {
        x -= p.x;
        y -= p.y;
        z -= p.z;
        return *this;
    }

    Point3d &operator*=(float f)
    {
        x *= f;
        y *= f;
        z *= f;
        return *this;
    }

    Point3d normalize() const
    {
        float r = 1. / sqrt(x * x + y * y + z * z);
        return Point3d(x * r, y * r, z * r);
    }
    float &operator[](unsigned int index) {
        Q_ASSERT(index < 3);
        return (&x)[index];
    }

    const float &operator[](unsigned int index) const {
        Q_ASSERT(index < 3);
        return (&x)[index];
    }
};

inline float dot(const Point3d &a, const Point3d &b)
{
    return a.x * b.x + a.y * b.y + a.z * b.z;
}

inline Point3d cross(const Point3d &a, const Point3d &b)
{
    return Point3d(a.y * b.z - a.z * b.y,
                   a.z * b.x - a.x * b.z,
                   a.x * b.y - a.y * b.x);
}

#endif

主函数调用：

main.cpp
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#include "openglscene.h"
#include <QApplication>
#include <QObject>
#include <QGLWidget>
#include <QGraphicsView>
#include <QResizeEvent>

class GraphicsView : public QGraphicsView
{
public:
    GraphicsView()
    {
        setWindowTitle(tr("3D Model Viewer"));
    }

protected:
    void resizeEvent(QResizeEvent *event) {
        if (scene())
            scene()->setSceneRect(QRect(QPoint(0, 0), event->size()));
        QGraphicsView::resizeEvent(event);
    }
};

int main(int argc, char **argv)
{
    QApplication app(argc, argv);

    GraphicsView view;
    view.setViewport(new QGLWidget(QGLFormat(QGL::SampleBuffers)));
    view.setViewportUpdateMode(QGraphicsView::FullViewportUpdate);
    view.setScene(new OpenGLScene);
    view.show();

    view.resize(1024, 768);

    return app.exec();
}

其它3D图形欣赏：

posted on 2019-03-18 18:14  我来乔23  阅读(4346)  评论(0)  编辑  收藏  举报

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