Ćwiczenie 4

Temat: Przekształcenia geometryczne w przestrzeni 3D

• Pytanie 32 (przy tablicy):

Przekształcenia geometryczne w przestrzeni 3D

• Pytanie XX (przy tablicy):

Omówić działania na stosie macierzowym

Różne modele stosów  wybór aktywnego stosu macierzowego

macierzowych w OpenGL:  (uaktywnienie tylko 1 z 3)

1. Modelowania  glMatrixMode(glModelView)

2. Rzutowania  glMatrixMode(glProjection)

3. Texturowania  glMatrixMode(glTexture)

1		1		1
2				1		2
3				2		3
4				3		4
				4

Zadanie 1

Wykorzystując funkcję glutSolidCube oraz funkcje działające na stosie macierzy modelowania napisać fragment programu odpowiedzialny za utworzenie obiektu (Wieża), którego rzuty przedstawiono na rysunkach.

bok podstawy:

=4.23

Wieża

void RysujScene(void) { // Rysowanie podstawy wieży glColor3f(1.0, 0.0, 0.0); glPushMatrix(); glTranslatef(0.0, 5.0, 0.0);//początek układu w środku prostopadłościanu glRotatef(45.0, 0, 1, 0) glScalef(4.23, 10.0, 4.23); glutSolidCube(1); glPopMatrix(); // Rysowanie nadbudówki glColorf(0.0, 1.0, 0.0); glPushMatrix(); glTranslatef(0.0, 11.5, 0.0);// bo 10 + 1.5 glScalef(8.0, 3.0, 8.0); glutSolidCube(1); glPopMatrix(); // Rysowanie wieżyczek (translacje wykonywane są w przeskalowanym układzie współrzędnych glColorf(0.0, 0.0, 1.0); glPushMatrix(); glScalef(2.0, 2.0, 2.0); glTranslatef(1.5, 7.0, -1.5);// nie 3.0, 14.0, -3.0 bo przeskalowano //wcześniej glutSolidCube(1); glTranslatef(-3.0, 0.0, 0.0);// glutSolidCube(1); glTranslatef(0.0, 0.0, 3.0); // glutSolidCube(1); glTranslatef(3.0, 0.0, 0.0); // glutSolidCube(1); glPopMatrix(); } Pytania: Kiedy czarny? Kiedy biały? Kiedy szary i jaki?

Zadanie 2

Wykorzystując funkcję glutWireSphere oraz funkcje działające na stosie macierzy modelowania napisać fragment programu odpowiedzialny za dynamiczne tworzenie sceny przedstawiającej układ słoneczny złożony ze słońca oraz jednej planety i jej księżyca wiedząc, że:

• promień słońca = 5;

• promień planety = 2;

• promień księżyca = 0.5;

• promień orbity planety = 20;

• promień orbity księżyca = 5;

• prędkość kątowa planety = 0.25 stopnia/klatkę (kierunek CW [-] Clock Wise - zgodnie ze wskazówkami zegara);

• prędkość kątowa księżyca = 0.5 stopni/klatkę (kierunek CCW [+] Current Clock Wise - przeciwnie do wskazówek zegara);

• spin planety = 1 stopień na klatkę (CCW [+]);

• obie orbity leżą w płaszczyźnie xz.

Układ słoneczny

void RysujScene(void) { // Przygotowanie stosu macierzy modelowania glPushMatrix(); // rysowanie słońca glColor3f(1.0, 1.0, 0.0); glPushMatrix(); glRotatef(-90.0, 1, 0, 0);// bieguny były w osi z glScalef(5.0, 5.0, 5.0); glutWireSphere(1.0, 20.0,20.0); glPopMatrix();

// Rysowanie planety okrążającej słońce po orbicie o promieniu 20 z prędkością // 1 stopień na klatkę (kierunek CW) glColorf(0.0, 1.0, 0.0); glRotatef(rotacjaPlanety, 0, 1, 0); glTranslatef(0.0, 0.0, 20.0); glPushMatrix(); glRotatef(spinPlanety, 0, 1, 0); glRotatef(-90.0, 1, 0, 0); glScalef(2.0, 2.0, 2.0); glutWireSphere(1.0, 20.0,20.0); glPopMatrix(); // Rysowanie księżyca okrążającego planetę po orbicie o promieniu 5 z prędkością // 5 stopni na klatkę (kierunek CCW) glColorf(0.0, 0.0, 1.0); glRotatef(rotacjaKsiezyca, 0, 1, 0); glRotatef(-90.0, 1, 0, 0); glTranslatef(5.0, 0.0, 0.0); glScalef(0.5, 0.5, 0.5); glutWireSphere(1.0, 20, 20); // Posprzątanie na stosie macierzy modelowania glPopMatrix(); } //korekcja zmiennych (indeksów)w pętli RysujScene rotacjaPlanety-=0.25 //(rotacjaPlanety=rotacjaPlanety-0.25) spinPlanety+=1 //(spinPlanety++) rotacjaKsiezyca+=0.5

Grafika komputerowa - Ćwiczenia

I_Ćwiczenia_4_zadania Strona 4

Grafika komputerowa - Ćwiczenia

6 semestr III rok studiów dziennych

I_Ćwiczenia_4_zadania Strona 1

Ten sam układ współrzędnych

To można modyfikować a na końcu wyrysować

PushMatrix()

PopMatrix()

Kolejne macierze układów współrzędnych

z

y

6

2

2

2

1

2

x

x

8

3

4

3

10

Uwaga: Zadanie realizowane jest od stanu początkowego - zastanego:

• po załadowaniu układu jednostkowego (prawoskrętnego, obserwator w środku)

• po zdefiniowaniu i wykonaniu rzutu perspektywicznego (obserwator przeniesiony)

• po ustawieniu aktywnego stosu macierzowego przeznaczonego do modelowania

8

z

y

x

---