2017年6月5日 星期一

Week 13 20170605 鄭雅至的課堂筆記

Week 13


HW 1

利用 Excel 了解內插公式。




















HW 2

打開自己的模型。

增加內插公式的函式與Timer函式。

函式:
float alpha=0.0;
float oldAngle[9]={0,0,0,0,0,0,0,0,0};
float newAngle[9]={40,40,-40,-40,0,0,0,0,0};
void interpolation()
{
    for(int i=0;i<9;i++){
        angle[i]=alpha*newAngle[i]+(1-alpha)*oldAngle[i];
    }
    alpha+=0.1;
}


void timer(int t)
{
    glutTimerFunc(1000,timer,t+1);
    interpolation();
    glutPostRedisplay();
}



HW 3

複習。
第一階段:

程式碼:

#include <GL/glut.h>
#include <math.h>
float eyeX=0, eyeY=0, eyeZ=2;
float centerX=0, centerY=0, centerZ=0;
float upX=0, upY=1, upZ=0;
///float angle=0, dir=1;///只有一個角度,好可憐, ///今天簡化修改掉
float angle[20]={};///今天簡化修改掉
static void display(void)
{
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);///臨時切換成投影Projection矩陣來調整
    glLoadIdentity();
    gluPerspective(60, 1, 0.001, 10000);
    ///fov: field of view 視野的張角(y方向)
    ///aspect: xy的比例   zNear, zFar 代表
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);///馬上切換回去Model View矩陣

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glColor3d(1,0,0);

 ///   angle+=dir;///今天簡化修改掉
 ///   if(angle>60)dir = -dir;///今天簡化修改掉
 ///   if(angle<0) dir = -dir;///今天簡化修改掉

    glPushMatrix();
        gluLookAt(eyeX, eyeY, eyeZ,
                  centerX, centerY, centerZ,
                  upX, upY, upZ);
        glutSolidTeapot(0.3);///head
        glPushMatrix();
            glTranslatef(0, -0.3, 0);
            glColor3f(1,1,1); glutSolidTeapot(0.3);///body

            glPushMatrix();
                glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                glRotatef(angle[1], 0,0,1);///R///今天簡化修改掉
                glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                glutSolidTeapot(0.3);///right upper arm
                glPushMatrix();
                    glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                    glRotatef(angle[2], 0,0,1);///R///今天簡化修改
                    glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                    glutSolidTeapot(0.3);///right lower arm
                glPopMatrix();
            glPopMatrix();

            glPushMatrix();
                glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                glRotatef(-angle[3], 0,0,1);///R///今天簡化修改
                glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                glutSolidTeapot(0.3);///left upper arm
                glPushMatrix();
                    glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                    glRotatef(-angle[4], 0,0,1);///R///今天簡化修改
                    glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                    glutSolidTeapot(0.3);///left lower arm
                glPopMatrix();
            glPopMatrix();

        glPopMatrix();
    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, 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 };
int now=0;
int oldX=0, oldY=0;
#include <stdio.h>
void keyboard(unsigned char key, int x, int y)///今天簡化修改
{
    printf("%c\n", key);
    if(key=='0') now=0;///今天簡化修改
    if(key=='1') now=1;///今天簡化修改
    if(key=='2') now=2;///今天簡化修改
    if(key=='3') now=3;///今天簡化修改
    if(key=='4') now=4;///今天簡化修改
    if(key=='5') now=5;///今天簡化修改
}
void mouse(int button, int state, int x, int y)///今天簡化修改
{
    oldX=x;///今天簡化修改
    oldY=y;///今天簡化修改
}
void motion(int x, int y)///今天簡化修改
{
    angle[now] += x-oldX;///今天簡化修改
    oldX=x;
    glutPostRedisplay();///今天簡化修改
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitWindowSize(640,480);
    glutInitWindowPosition(10,10);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("GLUT Shapes");

    ///glutReshapeFunc(resize);
    glutDisplayFunc(display);
    glutKeyboardFunc(keyboard);///今天簡化修改
    glutMouseFunc(mouse);///今天簡化修改
    glutMotionFunc(motion);///今天簡化修改
    ///glutIdleFunc(idle);
    ///glutIdleFunc(display);///今天簡化修改

    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;
}




第二階段:
程式碼:

#include <GL/glut.h>
#include <math.h>
float eyeX=0, eyeY=0, eyeZ=2;
float centerX=0, centerY=0, centerZ=0;
float upX=0, upY=1, upZ=0;
///float angle=0, dir=1;///只有一個角度,好可憐, ///今天簡化修改掉
float angle[20]={};///今天簡化修改掉
static void display(void)
{
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);///臨時切換成投影Projection矩陣來調整
    glLoadIdentity();
    gluPerspective(60, 1, 0.001, 10000);
    ///fov: field of view 視野的張角(y方向)
    ///aspect: xy的比例   zNear, zFar 代表
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);///馬上切換回去Model View矩陣

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glColor3d(1,0,0);

 ///   angle+=dir;///今天簡化修改掉
 ///   if(angle>60)dir = -dir;///今天簡化修改掉
 ///   if(angle<0) dir = -dir;///今天簡化修改掉

    glPushMatrix();
        gluLookAt(eyeX, eyeY, eyeZ,
                  centerX, centerY, centerZ,
                  upX, upY, upZ);
        glutSolidTeapot(0.3);///head
        glPushMatrix();
            glTranslatef(0, -0.3, 0);
            glColor3f(1,1,1); glutSolidTeapot(0.3);///body

            glPushMatrix();
                glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                glRotatef(angle[1], 0,0,1);///R///今天簡化修改掉
                glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                glutSolidTeapot(0.3);///right upper arm
                glPushMatrix();
                    glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                    glRotatef(angle[2], 0,0,1);///R///今天簡化修改
                    glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                    glutSolidTeapot(0.3);///right lower arm
                glPopMatrix();
            glPopMatrix();

            glPushMatrix();
                glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                glRotatef(-angle[3], 0,0,1);///R///今天簡化修改
                glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                glutSolidTeapot(0.3);///left upper arm
                glPushMatrix();
                    glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                    glRotatef(-angle[4], 0,0,1);///R///今天簡化修改
                    glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                    glutSolidTeapot(0.3);///left lower arm
                glPopMatrix();
            glPopMatrix();

        glPopMatrix();
    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, 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 };
int now=0;
int oldX=0, oldY=0;
#include <stdio.h>///寫檔案的第1行
FILE * fout=NULL;///寫檔案的第2行, 空空的
void keyboard(unsigned char key, int x, int y)///今天簡化修改
{
    printf("%c\n", key);
    if(key=='0') now=0;///今天簡化修改
    if(key=='1') now=1;///今天簡化修改
    if(key=='2') now=2;///今天簡化修改
    if(key=='3') now=3;///今天簡化修改
    if(key=='4') now=4;///今天簡化修改
    if(key=='5') now=5;///今天簡化修改
    if(key=='s' || key=='S'){
        if(fout==NULL){///寫檔案的第3行, 如果是空的,第一次寫檔
            fout=fopen("file.txt", "w+");///寫檔案的第4行, 真的去開檔案
            printf("現在我產生一個file.txt的檔案在目錄裡面哦\n");
        }
        fprintf(fout, "%.3f %.3f %.3f %.3f %.3f\n", angle[0],angle[1],angle[2],angle[3],angle[4]);///寫檔案的第5行
        printf("現在我把一些數字印到檔案裡面%.3f %.3f %.3f %.3f %.3f\n",
               angle[0],angle[1],angle[2],angle[3],angle[4]);
    }
}
void mouse(int button, int state, int x, int y)///今天簡化修改
{
    oldX=x;///今天簡化修改
    oldY=y;///今天簡化修改
}
void motion(int x, int y)///今天簡化修改
{
    angle[now] += x-oldX;///今天簡化修改
    oldX=x;
    glutPostRedisplay();///今天簡化修改
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitWindowSize(640,480);
    glutInitWindowPosition(10,10);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("GLUT Shapes");

    ///glutReshapeFunc(resize);
    glutDisplayFunc(display);
    glutKeyboardFunc(keyboard);///今天簡化修改
    glutMouseFunc(mouse);///今天簡化修改
    glutMotionFunc(motion);///今天簡化修改
    ///glutIdleFunc(idle);
    ///glutIdleFunc(display);///今天簡化修改

    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;
}



第三階段:

程式碼:

#include <GL/glut.h>
#include <math.h>
float eyeX=0, eyeY=0, eyeZ=2;
float centerX=0, centerY=0, centerZ=0;
float upX=0, upY=1, upZ=0;
///float angle=0, dir=1;///只有一個角度,好可憐, ///今天簡化修改掉
float angle[20]={};///今天簡化修改掉
static void display(void)
{
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);///臨時切換成投影Projection矩陣來調整
    glLoadIdentity();
    gluPerspective(60, 1, 0.001, 10000);
    ///fov: field of view 視野的張角(y方向)
    ///aspect: xy的比例   zNear, zFar 代表
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);///馬上切換回去Model View矩陣

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glColor3d(1,0,0);

 ///   angle+=dir;///今天簡化修改掉
 ///   if(angle>60)dir = -dir;///今天簡化修改掉
 ///   if(angle<0) dir = -dir;///今天簡化修改掉

    glPushMatrix();
        gluLookAt(eyeX, eyeY, eyeZ,
                  centerX, centerY, centerZ,
                  upX, upY, upZ);
        glutSolidTeapot(0.3);///head
        glPushMatrix();
            glTranslatef(0, -0.3, 0);
            glColor3f(1,1,1); glutSolidTeapot(0.3);///body

            glPushMatrix();
                glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                glRotatef(angle[1], 0,0,1);///R///今天簡化修改掉
                glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                glutSolidTeapot(0.3);///right upper arm
                glPushMatrix();
                    glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                    glRotatef(angle[2], 0,0,1);///R///今天簡化修改
                    glTranslatef(0.3, 0,0);///T
                    glutSolidTeapot(0.3);///right lower arm
                glPopMatrix();
            glPopMatrix();

            glPushMatrix();
                glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                glRotatef(-angle[3], 0,0,1);///R///今天簡化修改
                glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                glutSolidTeapot(0.3);///left upper arm
                glPushMatrix();
                    glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                    glRotatef(-angle[4], 0,0,1);///R///今天簡化修改
                    glTranslatef(-0.3, 0,0);///T
                    glutSolidTeapot(0.3);///left lower arm
                glPopMatrix();
            glPopMatrix();

        glPopMatrix();
    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, 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 };
int now=0;
int oldX=0, oldY=0;
#include <stdio.h>///寫檔案的第1行
FILE * fout=NULL;///寫檔案的第2行, 空空的
FILE * fin=NULL;///read讀檔案的第1行
void keyboard(unsigned char key, int x, int y)///今天簡化修改
{
    printf("%c\n", key);
    if(key=='0') now=0;///今天簡化修改
    if(key=='1') now=1;///今天簡化修改
    if(key=='2') now=2;///今天簡化修改
    if(key=='3') now=3;///今天簡化修改
    if(key=='4') now=4;///今天簡化修改
    if(key=='5') now=5;///今天簡化修改
    if(key=='s' || key=='S'){
        if(fout==NULL){///寫檔案的第3行, 如果是空的,第一次寫檔
            fout=fopen("file.txt", "w+");///寫檔案的第4行, 真的去開檔案
            printf("現在我產生一個file.txt的檔案在目錄裡面哦\n");
        }
        fprintf(fout, "%.3f %.3f %.3f %.3f %.3f\n", angle[0],angle[1],angle[2],angle[3],angle[4]);///寫檔案的第5行
        printf("現在我把一些數字印到檔案裡面%.3f %.3f %.3f %.3f %.3f\n",
               angle[0],angle[1],angle[2],angle[3],angle[4]);
    }
    if(key=='r' || key=='R'){
        if(fin==NULL){///read讀檔案的第2行
            fin=fopen("file.txt", "r");///read讀檔案的第3行
        }
        fscanf(fin, "%f %f %f %f %f", &angle[0], &angle[1], &angle[2], &angle[3], &angle[4]);///read讀檔案的第4行
        glutPostRedisplay();///read讀檔案後, 要重畫畫面
    }
}
void mouse(int button, int state, int x, int y)///今天簡化修改
{
    oldX=x;///今天簡化修改
    oldY=y;///今天簡化修改
}
void motion(int x, int y)///今天簡化修改
{
    angle[now] += x-oldX;///今天簡化修改
    oldX=x;
    glutPostRedisplay();///今天簡化修改
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitWindowSize(640,480);
    glutInitWindowPosition(10,10);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("GLUT Shapes");

    ///glutReshapeFunc(resize);
    glutDisplayFunc(display);
    glutKeyboardFunc(keyboard);///今天簡化修改
    glutMouseFunc(mouse);///今天簡化修改
    glutMotionFunc(motion);///今天簡化修改
    ///glutIdleFunc(idle);
    ///glutIdleFunc(display);///今天簡化修改

    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;
}






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