[OpenGL] 윈도우 생성 및 렌더링

■ 윈도우 생성하기

1. GLFW 초기화 및 설정

// GLFW 초기화
glfwInit();

// GLFW에게 사용할 버전(3.3)을 알림 
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);

// 명시적으로 core-profile을 사용한다고 알림
glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);

* 윈도우 옵션, 값 목록
https://www.glfw.org/docs/latest/window.html#window_hints

2. 윈도우 객체 생성

// 윈도우의 너비, 높이, 윈도우 이름 지정
GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(800, 600, "LearnOpenGL", NULL, NULL);

// 윈도우 생성 실패 시 사용된 메모리를 제거
if (window == NULL)
{
    glfwTerminate();
    return -1;
}

// GLFW에게 window의 컨텍스트를 현재 쓰레드의 주 컨텍스트로 지정하겠다고 알림
glfwMakeContextCurrent(window);

 

3. GLAD 초기화

// GLAD 초기화 및 설정
if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))
{
    return -1;
}

 

4. ViewPort 설정

// 윈도우 왼쪽 아래 모서리의 위치, 윈도우 너비와 높이 지정 (픽셀)
glViewport(0, 0, 800, 600);

// 콜백 선언
void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{
    glViewport(0, 0, width, height);
}

// 콜백 등록
glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);

* 사용자가 창의 크기를 조정할 때 뷰포트도 조정해야 한다. (콜백 등록)

5. Engine 준비

while (!glfwWindowShouldClose(window))
{
    glfwSwapBuffers(window); // 이전 프레임의 버퍼와 현재 프레임의 버퍼를 스왑 (double buffer)
    glfwPollEvents(); // 현재 프레임의 입출력 이벤트 처리
}

* 현재 응용 프로그램은 하나의 이미지를 그리고 바로 종료된다 → 중지 명령을 받기 전까지 계속 이미지를 그리고 입력을 받도록 처리
(Render Loop라고 함)

* Double Buffer
응용 프로그램이 single buffer로 이미지를 그리면 픽셀을 교체하는 과정에서 이미지가 깜빡이는 현상이 발생할 수 있다.
→ 이를 예방하기 위해 double buffer를 이용하여 렌더링 완료 후 버퍼를 교체하는 식으로 이미지를 표시한다.

 

● 키보드 입력 받기

// 사용자가 esc를 누른 경우 WindowShouldClose 속성을 true로 설정하여 while문(렌더링 루프)을 탈출
while (!glfwWindowShouldClose(window))
{
    glfwSwapBuffers(window);
    glfwPollEvents();

    if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)
    {
        glfwSetWindowShouldClose(window, true);
    }
}

* 키 토큰 목록
https://www.glfw.org/docs/3.3/group__keys.html

* 입력 레퍼런스 목록
https://www.glfw.org/docs/3.3/group__input.html#ga2485743d0b59df3791c45951c4195265

 

● Clear

// 프레임 마다 화면을 지워 이전 프레임의 결과 이미지들이 남아있지 않게 한다 → 지정한 컬러로 칠함
glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

(glClearColor 함수로 '상태를 설정' 하고, glClear 함수로 '상태를 사용' 하는 느낌)

* 파라미터로 사용 가능한 비트는 COLOR, DEPTH, STENCIL 버퍼 비트가 있다.

 

6. 정리

// 할당한 모든 자원을 정리한다
glfwTerminate();

 

■ 소스 코드

#include <glad/glad.h>
#include <GLFW/glfw3.h>

void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height);

int main(void)
{
    // GLFW 초기화
    glfwInit();

    // 윈도우 설정
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3);
    glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE);

    // 윈도우 생성
    GLFWwindow* window = glfwCreateWindow(800, 600, "LearnOpenGL", NULL, NULL);
    glfwMakeContextCurrent(window);

    // GLAD 초기화
    if (!gladLoadGLLoader((GLADloadproc)glfwGetProcAddress))
    {
        return -1;
    }

    // 뷰포트 설정
    glViewport(0, 0, 800, 600);
    glfwSetFramebufferSizeCallback(window, framebuffer_size_callback);

    while (!glfwWindowShouldClose(window))
    {
        // esc 키 입력 받아 종료
        if (glfwGetKey(window, GLFW_KEY_ESCAPE) == GLFW_PRESS)
        {
            glfwSetWindowShouldClose(window, true);
        }

		// 클리어
        glClearColor(0.2f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

        glfwSwapBuffers(window); // 컬러 버퍼를 스왑 (더블 버퍼)
        glfwPollEvents(); // 입출력 이벤트 처리
    }

    glfwTerminate(); // 메모리 정리

    return 0;
}

void framebuffer_size_callback(GLFWwindow* window, int width, int height)
{
    glViewport(0, 0, width, height);
}