2017年4月10日 星期一

Week06陳冠霖的上課筆記

本周課程:
複習上周期中考內容
glPushMatrix();備份矩陣
glRotatef(angle,x,y,z);旋轉
glTranslatef(x,y,z);移動
glScalef(x,y,z);縮放
glBeing(GL_POLYGON);開始畫多邊形
glColor3f(r,g,b);顏色
glNormal3f(nx,ny,nz);打光的法向量
glTexCoord2f(tx,ty);貼圖座標
glVertex3f(x,y,z);頂點
glEnd();結束畫多邊形
glPopMatrix();還原矩陣

用CodeBlocks產生GLUT project。

打光的茶壺
GLUT project多餘的程式碼刪掉,要留下打光的程式碼(關鍵字light),把display裡的程式碼進行修改。
以下是程式碼(紅色是重點):
static void display(void)
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);~~~去除之前的顏色,去除之前的深度
    glPushMatrix();~~~備份矩陣
    glutSolidTeapot(0.3);~~~畫茶壺
    glPopMatrix();~~~還原矩陣
    glutSwapBuffers();
}
const GLfloat light_ambient[]  = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f };
const GLfloat light_diffuse[]  = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
const GLfloat light_specular[] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
const GLfloat light_position[] = { 2.0f, 5.0f, 5.0f, 0.0f };

const GLfloat mat_ambient[]    = { 0.7f, 0.7f, 0.7f, 1.0f };
const GLfloat mat_diffuse[]    = { 0.8f, 0.8f, 0.8f, 1.0f };
const GLfloat mat_specular[]   = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
const GLfloat high_shininess[] = { 100.0f };

/* Program entry point */

int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("GLUT Shapes");

    glutDisplayFunc(display);

    glClearColor(1,1,1,1);
    glEnable(GL_CULL_FACE);
    glCullFace(GL_BACK);

    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glDepthFunc(GL_LESS);

    glEnable(GL_LIGHT0);
    glEnable(GL_NORMALIZE);
    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
    glEnable(GL_LIGHTING);

    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  light_ambient);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  light_diffuse);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, light_specular);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_position);

    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT,   mat_ambient);
    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE,   mat_diffuse);
    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR,  mat_specular);
    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, high_shininess);

    glutMainLoop();

    return EXIT_SUCCESS;
}
改了數值,打光的茶壺
將上面打光的茶壺中的const GLfloat light_position[] = { 2.0f, 5.0f, 5.0f, 0.0f };改變數值,改成const GLfloat light_position[] = { 2.0f, -5.0f, 0.0f, 0.0f };就能得到不同的打光效果
會旋轉的打光茶壺
將上面打光的茶壺程式碼,在display函式中加入glTranslatefglRotatef,在int main()的主程式碼裡加入glutIdleFunc
程式碼如下:(紅色是新加入的程式碼)
#include <GL/glut.h>
float angle = 0;~~~宣告角度
static void display(void)
{
    angle++;~~~每跑一次就加一
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glPushMatrix();
    glTranslatef(0,0.5,0);~~~移動
    glRotatef(angle,0,1,0);~~~旋轉
    glutSolidTeapot(0.3);
    glPopMatrix();
    glutSwapBuffers();
}
const GLfloat light_ambient[]  = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f };
const GLfloat light_diffuse[]  = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
const GLfloat light_specular[] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
const GLfloat light_position[] = { 2.0f, -5.0f, 0.0f, 0.0f };

const GLfloat mat_ambient[]    = { 0.7f, 0.7f, 0.7f, 1.0f };
const GLfloat mat_diffuse[]    = { 0.8f, 0.8f, 0.8f, 1.0f };
const GLfloat mat_specular[]   = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
const GLfloat high_shininess[] = { 100.0f };

/* Program entry point */

int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("GLUT Shapes");
    glutIdleFunc(display);~~~閒置(沒有動作),就從跑display。
    glutDisplayFunc(display);

    glClearColor(1,1,1,1);
    glEnable(GL_CULL_FACE);
    glCullFace(GL_BACK);

    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glDepthFunc(GL_LESS);

    glEnable(GL_LIGHT0);
    glEnable(GL_NORMALIZE);
    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
    glEnable(GL_LIGHTING);

    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  light_ambient);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  light_diffuse);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, light_specular);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_position);

    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT,   mat_ambient);
    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE,   mat_diffuse);
    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR,  mat_specular);
    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, high_shininess);

    glutMainLoop();

    return EXIT_SUCCESS;
}
有兩個茶壺
在上面的旋轉茶壺程式碼中加入glPushMatrix();glutSolidTeapot(0.3);glPopMatrix();,就能再多產生一個不會動的茶壺,兩者就能比較。
程式碼如下:(紅色是新加入的程式碼)
static void display(void)
{
    angle++;
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glPushMatrix();
    glTranslatef(0,0.5,0);
    glRotatef(angle,0,1,0);
    glutSolidTeapot(0.3);
    glPopMatrix();
    glPushMatrix();~~~備份矩陣
    glutSolidTeapot(0.3);~~~畫茶壺
    glPopMatrix();~~~還原矩陣
    glutSwapBuffers();
}
一個茶壺,一個正方形
把display函式裡資料進行修改,把原本不會動的茶壺改成正方形,程式碼茶壺glutSolidTeapot(0.3);改成正方形glutSolidCube(0.3);
程式碼如下:(紅色是新加入的程式碼)
static void display(void)
{
    angle++;
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glPushMatrix();
    glTranslatef(0,0.5,0);
    glRotatef(angle,0,1,0);
    glutSolidTeapot(0.3);
    glPopMatrix();
    glPushMatrix();
    glColor3f(0,0,1);
    glutSolidCube(0.3);~~~畫正方形
    glPopMatrix();
    glutSwapBuffers();
}
一個茶壺,一個圓錐
把display函式裡資料進行修改,把原本正方形改成圓錐,程式碼正方形glutSolidCube(0.3);改成圓錐glutSolidCone(0.4,0.4,5,15);
程式碼如下:(紅色是新加入的程式碼)
static void display(void)
{
    angle++;
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glPushMatrix();
    glTranslatef(0,0.5,0);
    glRotatef(angle,0,1,0);
    glutSolidTeapot(0.3);
    glPopMatrix();
    glPushMatrix();
    glColor3f(0,0,1);
    glRotatef(angle,0,1,0);
    glutSolidCone(0.4,0.4,5,15);~~~畫圓錐(底半徑,高度,slice柳丁切,stack堆疊)
    glPopMatrix();
    glutSwapBuffers();
}
一個茶壺,一個透明圓錐
把display函式裡資料進行修改,把原本實體圓錐改成透明圓錐,程式碼實體圓錐glutSolidCone(0.4,0.4,5,15);改成透明圓錐glutWireCone(0.4,0.4,5,15);
程式碼如下:(紅色是新加入的程式碼)
static void display(void)
{
    angle++;
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glPushMatrix();
    glTranslatef(0,0.5,0);
    glRotatef(angle,0,1,0);
    glutSolidTeapot(0.3);
    glPopMatrix();
    glPushMatrix();
    glColor3f(0,0,1);
    glRotatef(angle,0,1,0);
    glutWireCone(0.4,0.4,5,15);~~~畫透明圓錐(底半徑,高度,slice柳丁切,stack堆疊)
    glPopMatrix();
    glutSwapBuffers();
}

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