acg_exp3

程序功能
模拟场景漫游；可交互光源，雾，物体材料；碰撞检测等
编译环境
Ubuntu 19.04
Linux 5.0.0-37-generic
gcc version 8.3.0
使用说明
需要正确安装OpenGL，freeglut，GLEW，并且动态库在LD_LIBRARY_PATH中
需要模型文件在运行路径
gc_tex.obj
gc_tex.ppm
cow.obj
编译运行
直接编译运行
g++ main.cc InitShader.cpp -I. -lGL -lGLEW -lglut -o main.out
./main.out
使用cmake
./build_run.sh
操作
w，a，s，d：控制观察者x，y位置（和看的方向等没关系）
9，6：控制观察者z位置（升降）
8，5：控制看的俯仰
1，3：控制观察者的侧看
f：切换雾开关
实现技术
地形绘制
使用了gc_tex，把坐标缩小到1/50，地形没有颜色，有纹理
纹理坐标存在glBuffer里
飞行模拟
没有设置自动飞行，使用键盘控制位置和观察角度（见使用说明-操作）
在host端维护飞机坐标x,y,z以及观察的方向theta，phi，侧看的角度tau
在cpu端用lookat和Frustum计算model_view和projection，使用uniform传给gpu
物体绘制
设置了物体cow，把坐标缩小到1/50，物体没有纹理，没有颜色，
物体的纹理坐标都设成一个特殊坐标，
在片段着色器中增加判断（区分地形和物体），如果纹理坐标是特殊坐标，则涂特殊的颜色
光照
光照1：随飞机移动，点光源
光照2：在地图中心上方，平行光源
顶点法向用cpu预先计算，存在glBuffer里，
（在每个三角形的顶点法相是相同的，但计算镜面光时的向量对于每个顶点是不同的）
光的参数，材料参数写在片段着色器里，
假设材料参数对两种光相同，其中地形没有镜面光，牛有较高的镜面光
雾
使用uniform变量，传输是否有雾(int)，及眼睛位置(vec3)到顶点着色器，
在顶点着色器里根据距离（的平方）计算雾化参数（使用指数），若没雾直接输出雾化参数1
在片段着色器里计算雾化效果，雾的颜色写在片段着色器里
模型的数据结构，效率和交互
对于顶点，纹理坐标，纹素，颜色的数据上面已经说明
对于碰撞检测使用cpu计算，在二维数组[128][256]中存放地形高度z，
判断当前位置x,y,z是否陷入地下，z取值上选用最近nearest，
如果陷入地下，则恢复原位。对于飞机的实际大小，不做考虑。
在x和y方向上，如果飞机飞出地形上空，则也会恢复原位。
对于xy方向的碰装，和物体的碰撞，不做考虑。