在Qt中使用OpenGL画地图

• 使用管线模式(pipeline)即核心模式(code mode)
• 简单绘制模式早已被弃用，没有学习价值
• DirectX

Quick Start

下面给出 CMake 和 qmake 两种方式，任选一种即可。

1) 环境依赖

• Qt 5（含 Widgets / OpenGL 相关模块）
• CMake 3.19+（若用 CMake 构建）
• GDAL 开发库（头文件 + 动态/静态库）
• C++14 编译器

CMakeLists.txt 使用 LIB_DIR 环境变量查找 GDAL：

• 头文件：$LIB_DIR/include
• 库文件目录：$LIB_DIR/lib（其中需能找到名为 gdal 的库）
  • 说明：CMakeLists.txt 中使用 find_library(... NAMES gdal ...) 查找 GDAL。 在部分 Windows 发行版中，GDAL 链接库名为 gdal_i.lib，此时可能需要：
    • 修改 CMakeLists.txt 增加 gdal_i 作为候选名称；或
    • 提供一个名为 gdal.lib 的别名/复制，以便 find_library 能找到。

2) 使用 CMake 构建与运行

# Linux / macOS
export LIB_DIR=/path/to/your/deps
cmake -S . -B build
cmake --build build -j
./build/opengl_qt

# Windows (PowerShell)
$env:LIB_DIR="D:/3rdparty"
cmake -S . -B build
cmake --build build --config Release
./build/Release/opengl_qt.exe

3) 使用 qmake 构建（Demo.pro）

注意：Demo.pro 中目前包含 Windows 下的绝对路径 (INCLUDEPATH / LIBS 指向本机 GDAL 目录)， 在其他环境（或你的 Windows 机器）上使用前，必须先根据自己的 GDAL 安装位置手动修改这些路径 （或自行参数化，例如使用环境变量）。否则，直接运行 qmake Demo.pro 很可能会导致编译失败。

推荐优先使用上面的 CMake 构建方式；qmake 仅作为示例/备用方案提供。

qmake Demo.pro
make -j
./Demo

4) 运行后怎么体验

• 程序会同时打开 MainWindow 和 OpenGLWindow。
• 在 OpenGLWindow 中点击按钮加载 .shp 文件。
• 可使用鼠标拖拽/滚轮进行平移缩放，右键拖动视角，配合复选框测试旋转、选择、密度分析等功能。

Project Structure

这个项目是一个基于 Qt + OpenGL + GDAL/OGR 的地图渲染实验，核心流程是： UI 选择数据 → RenderLayer 解析与索引 → OpenGLWidget 渲染与交互显示。

核心代码

• 入口与窗口层

  • main.cpp：创建 MainWindow 与 OpenGLWindow。
  • mainwindow.*：基础 Qt 窗口与示例文件读取逻辑。
  • openglwindow.* + openglwindow.ui：OpenGL 窗口控制面板（加载 shp、旋转、密度、清空图层、选择开关等）。

• 渲染与交互层

  • openglwidget.*：OpenGL 初始化、Shader 绑定、图层绘制、鼠标/键盘交互（平移、缩放、选择、相机漫游）。
  • shaders/simple.vert、shaders/simple.frag：顶点/片元着色器。

• 数据处理层（核心）

  • renderlayer.*：
    • 读取 OGR 图层、抽取要素顶点；
    • 建立规则网格索引用于快速筛选；
    • 面要素三角化（gpc.*）；
    • 选择查询、密度计算与渲染数据准备；
    • 输出 R-Tree 骨架调试顶点。

• 空间索引与工具

  • rtreeindex.*：自定义 R-Tree（插入、分裂、搜索、MBR 维护）。
  • utils.*：OGREnvelope 面积、合并增量等工具函数。

• 构建与测试

  • CMakeLists.txt / Demo.pro：CMake 与 qmake 工程配置。
  • tests/testtriangulate.cpp：三角化相关测试样例。

关键特性

• 支持 Shapefile 加载与基础属性查询。
• 支持点/线/面渲染，面要素支持三角化渲染。
• 支持鼠标框选/点选、相机旋转与缩放。
• 支持点密度分析可视化。
• 内置规则网格索引 + R-Tree 结构用于空间检索与调试展示。

Structure Diagram

备注

• 这个代码是一个星期赶出来的，注释没写清楚、代码功能也都没有重构封装
• 当时时间有限，怎么方便怎么来，写出了这种无法维护的代码QAQ