Week04_葉子的筆記

電腦圖學

第四週-Week04

(1) 複習上週的進度: move 移動

(2) 主題: 移動、旋轉、縮放

(3) 範例 : Transformation.exe

(4) 期中考題

範例練習

(1)到 jsyeh.org/3dcg10下載 windows.zip / data.zip  / glut.dll (詳見圖一、圖二)

(圖一)

(圖二)

      試著玩玩看glRotatef(角度, x軸, y軸, z軸) (請見圖三)

(圖三)出處:老師用圖

旋轉概念可以參照右手安培定則，以方便了解  (請見圖四)

(圖四)出處:老師用圖

重要觀念複習 

(詳見圖五)

(圖五)出處:老師用圖

旋轉茶壺(陽春版)

問題點: 程式開太多旋轉速度會不固定   (請見圖六)

#include <stdio.h>

#include <GL/glut.h>

float angle=0;

void display()

{

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix();

        glRotatef(angle,0,0,1);

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();

    printf("%.1f\n", angle);

    angle++;

}

int main(int argc, char *argv[])

{

    glutInit(&argc,argv);

    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("week04 transformation");

    glutIdleFunc(display);

    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();

}

(圖六)

旋轉茶壺(加強版)

詳見(圖七)

#include <stdio.h>

#include <GL/glut.h>

float angle=0;

void display()

{

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix(); ///備份矩陣

        glRotatef(angle,0,0,1); ///旋轉angle度

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix(); ///還原矩陣

    glutSwapBuffers();

    ///printf("%.1f\n", angle);  

    ///angle++;

}

void mouse(int button, int state,int x, int y)

{

}

void motion(int x,int y)

{  ///當mouse在drag motion時,

    angle=x; ///去改變angle值

    glutPostRedisplay(); ///請畫面重畫

}

int main(int argc, char *argv[])

{

    glutInit(&argc,argv);

    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("Week04 transformation");

    glutMouseFunc(mouse);

    glutMotionFunc(motion);

    ///glutIdleFunc(display); ///很閒 /Idle,去重畫

    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();

}

(圖七)

旋轉茶壺(最終版)

詳見(圖八)

#include <stdio.h>

#include <GL/glut.h>

float angle=0, teapotX=0, teapotY=0;///加上移動的座標

int oldX=0,oldY=0, nowRotate=0; ///0: translate, 1: rotate

void display()

{

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix(); ///備份矩陣

        glTranslatef(teapotX, teapotY,0); ///我們把轉完的茶壺再移動

        glRotatef(angle,0,0,1); ///旋轉angle度

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix(); ///還原矩陣

    glutSwapBuffers();

    ///printf("%.1f\n", angle);

    ///angle++;

}

void mouse(int button, int state,int x, int y)

{

    if(button==GLUT_LEFT_BUTTON && state==GLUT_DOWN) nowRotate=1; ///如果是左鍵就旋轉

    if(button==GLUT_RIGHT_BUTTON && state==GLUT_DOWN) nowRotate=0; ///如果是右鍵就移動

    oldX=x; oldY=y;

}

void motion(int x,int y)

{  ///當mouse在drag motion時,

    if(nowRotate==1) angle+=(x-oldX);///angle=x; ///去改變angle值

    else{

        teapotX+=(x-oldX)/150.0;  /// 加上改變量

        teapotY+=(oldY-y)/150.0;  /// 加上改變量

    }

    oldX=x; oldY=y;

    glutPostRedisplay(); ///請畫面重畫

}

int main(int argc, char *argv[])

{

    glutInit(&argc,argv);

    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("Week04 transformation");

    glutMouseFunc(mouse);

    glutMotionFunc(motion);

    ///glutIdleFunc(display); ///很閒 /Idle,去重畫

    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();

}

(圖八)