Week 18 一權的上課筆記

期末作品

會跳舞的機器人

04160585_林一權

Youtube網址:立即前往

                      心得：

                                 這一學期做這著機器人慢慢從一個會變顏色的三角形，到幫一個茶壺打光

                                ，最後將一個機器人做出來，還可以讓他照著音樂跳舞，真的是太有成就                                   感了，每次上小葉老師的課都讓我到新鮮感，每次學到的東西都不一樣，                                   最特別的就是將這些不一樣的東西串接在一起 ，謝謝老師這學期辛苦的教                                   導。

Week 17 一權的上課筆記

(1)背景貼圖示範

(2)打光貼圖示範

(3)讀檔內插示範

STEP 1：
         1.使用notepad++加入以下幾行程式碼:

        2.專案資料夾內要有以下這幾個檔案:

STEP 2：貼圖(使用FB下載老師的專案檔練習)
         1、一個圓形，貼上地球儀

      2、修改程式碼，將地球貼在平面背景

       3、匯入模型，加入以下程式碼

4、完成打光

Week 14 一權的上課筆記

(1)內插公式
          -------alpha * new + (1-alpha) * old
                               新的                     舊的

---------------------------------------------------------------我是分隔線---------------------------------------------------------

***把內插公式帶入程式碼----------Alpha*NewAngle+(1-Alpha)*OldAngle

STEP 1.下載上次作業檔案

STEP 2.在程式碼中增加以下程式碼

鍵盤+滑鼠

STEP 3.

    float angle[9]={},dir=1;///端午節前，是用角度做事情

    float alpha=0.0;///今天上課教，alpha內插

    float new[9]={0,0,0,0,0,0,0,0,0};///今天上課教，新的角度

    float old[9]={40,40,-40,-40 ,0,0,0,0};///今天上課教，舊的角度

void interpolation()

{

         for(int i=0;i<9;i++){///今天上課教，for迴圈，alpha內插

             angle[i]=alpha * new[i]  + (1-alpha) * old[i-1];///今天上課教

         }

          alpha+=0.1;///今天上課教內插公式

}

STEP 4.增加計時器
void Timer(){
      glutTimerFunc(100,timer,t+1);
    angle++;
    glutPostOverlayRedisplay();
}
(2)存檔讀檔

FILE * fout = NULL;

 if(key=='s' || key =='S'){
        if(fout==NULL){
            fout=fopen("file.txt","w+");
         printf("現在我要產生一個file.txt的檔案在目錄裡面\n");
        }
        fprintf(fout,"%.3f %.3f %.3f %.3f %.3f\n",angle[0],angle[1],angle[2],angle[3],angle[4]);
        printf("現在我印了%.3f %.3f %.3f %.3f %.3f在目錄裡\n",angle[0],angle[1],angle[2],angle[3],angle[4]);
    }

week 12 一權的上課筆記

(1)3D TRT轉動

Step 1：
            進入網站 jsyeh.org/3dcg10下載 data.zip / window.zip / glut32.dll
           

Step 2：

            轉動攝影機

程式碼:

新增:

//1

float eyeX=0, eyeY=0, eyeZ=1;

float centerX=0, centerY=0, centerZ=0;

float upX=0, upY=1, upZ=0;

//2

    glPushMatrix();

        gluLookAt(eyeX, eyeY, eyeZ,

                  centerX, centerY, centerZ,

                  upX, upY, upZ);

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix();

刪除:

 ///glutReshapeFunc(resize);

///glutKeyboardFunc(key);

///glutIdleFunc(idle);

///glEnable(GL_CULL_FACE);

  ///glCullFace(GL_BACK);

Step 3： 改 gluLookAt(....)

               

Step 4：旋轉物件

程式碼：

#include <GL/glut.h>

#include <math.h>

float eyeX=1, eyeY= 0, eyeZ= 0;

float centerX=0, centerY=0, centerZ=0;

float upX=0, upY=1, upZ=0;

float angle=0;

static void display(void)

{

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);

    glLoadIdentity();

    gluPerspective(60, 1, 0.001, 10000);

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

    angle+=0.01;

    eyeX=cos(angle); eyeZ=sin(angle);

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glColor3d(1,0,0);

    glPushMatrix();

        gluLookAt(eyeX, eyeY, eyeZ,

                  centerX, centerY, centerZ,

                  upX, upY, upZ);

        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, 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);

    glutInitWindowSize(640,480);

    glutInitWindowPosition(10,10);

    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("GLUT Shapes");

    ///glutReshapeFunc(resize);

    glutDisplayFunc(display);

    ///glutKeyboardFunc(key);

    ///glutIdleFunc(idle);

    glutIdleFunc(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;

}

Step5 ：機器甩手(茶壺版)

程式碼：

加入

float angle=0, dir=1;

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);

    glLoadIdentity();

    gluPerspective(60, 1, 0.001, 10000);

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);

    angle+=dir;

    if(angle>60) dir=-dir;

    if(angle<0) dir=-dir;

        glPushMatrix();

            glColor3f(1,0,0);

            glutSolidTeapot(0.3);///head

            glPushMatrix();

                glTranslatef(0, -0.3, 0);

                glColor3f(1,1,1);

                glutSolidTeapot(0.3);///body

                glPushMatrix();

                    ///glTranslatef(0.6,0,0);///old rotate

                    glTranslatef(0.3,0,0);/// T

                    glRotatef(angle, 0,0,1);///R

                    glTranslatef(0.3,0,0);/// T

                    glutSolidTeapot(0.3);///right upper arm

                    glPushMatrix();

                        glTranslatef(0.3, 0,0);///T

                        glRotatef(angle, 0,0,1);///R

                        glTranslatef(0.3, 0,0);///T

                        glutSolidTeapot(0.3);///right lower arm

                    glPopMatrix();

                glPopMatrix();

                glPushMatrix();

                    ///glTranslatef(0.6,0,0);///old rotate

                    glTranslatef(-0.3,0,0);/// T

                    glRotatef(-angle, 0,0,1);///R

                    glTranslatef(-0.3,0,0);/// T

                    glutSolidTeapot(0.3);///left upper arm

                    glPushMatrix();

                        glTranslatef(-0.3, 0,0);///T

                        glRotatef(-angle, 0,0,1);///R

                        glTranslatef(-0.3, 0,0);///T

                        glutSolidTeapot(0.3);///left lower arm

                    glPopMatrix();

                glPopMatrix();

            glPopMatrix();

        glPopMatrix();

    glPopMatrix();

(2)矩陣、投影矩陣

(3)攝影矩陣
(4)會動的機器人

Week 08 一權的上課筆記

(1)組合出機器人
(2)做出可轉動的關節
(3)錄製動作
(4)回家作業：機器人

課堂：

1.使用3D Exploration
(1)下載3D Exploration (p.s 不要在家下載，第二次使用要收費)

(2)下載小葉老師的檔案(jsyeh.org/3dvg10)--->data.zip中有3D模型

(3)用3D Exploration開啟

(4)File-->Save as -->選取Open GL code(*.cpp)

(5)打開codeblocks-->OpenGLUT-->Remove main file-->讀入剛剛存取得cpp檔案

(6)執行

Week 13 一權的上課筆記

(1)小考：T-R-T觀念
     1.老師示範
         程式碼：
                 glPushMatrix();
                     glTranslatef(0.4 , 0.5 , 0);
                     glRotatef(30 ,0 ,0 ,0 );
                     glTranslatef(0.5 , 0.3 ,0 );
                    drawArm();//位置
                  glPopMatrix();

(2)上周範例
(3)讀圖檔
    Step1： download "OPENCV"
       

Step 2：設定

用notepad++開啟進行以下更改:

<Compiler>

          <Add directory="c:/opencv2.1/include" />

<Linker>

          <Add library="cv210" />

          <Add library="cxcore210" />

          <Add library="highgui210" />

          <Add directory="c:/opencv2.1/lib" />

(4)設定打光

Week 07 一權的上課筆記

(1)期中考試
(2)T-R-T觀念測驗
(3)讀入3D模型
      TODO：
          ☆souce.zip(glm.h，glm,cpp)
             windows.zip--->desktop\windows\Transformation.exe
             data.zip--->desktop\windows\data\soccerball.obj
                                                                    soccerball.mlt .... 等 7 組
             glut32.dll--->desktop\windows\glut32.dll
       1.切換模型
       2.開啟soccerball/obj ---> #v   開頭   vertex
             Notepad++   按右鍵   #vn 開頭   vertex normal
                                                 #vt 開頭    vertex  texture coordinate

Week 04 一權的上課筆記

1.下載 [data] [win32] [gult32.dll] 壓縮檔並進行解壓縮到桌面。
2.把 [window] 檔案開啟並合併[data] [gult32.dll] 檔案到裡面。.

3.開啟GLUT專案，輸入上周的程式碼，新增:glTranlatef(0,0,0);，使茶壺可以改變座標位置

4.新增motion程式碼，滑鼠拖曳可移動茶壺

程式碼:#include <GL/glut.h>

float mouseX=0, mouseY=0;///x、y座標數值設定

void display()

{

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix();

        glTranslatef(mouseX,mouseY,0);

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();

}

void motion(int x, int y)

{

    mouseX = (x-150)/150.0;///滑鼠座標修正

    mouseY = -(y-150)/150.0;

    glutPostRedisplay();

}

int main(int argc, char**argv)

{

    glutInit(&argc, argv);

    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("04160585's model");

    glutMotionFunc(motion);

    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();

}

5.拖曳滑鼠可使茶壺放大縮小

程式碼:

#include <GL/glut.h>

float mouseX=0, mouseY=0;

void display()

{

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix();

        glScalef(mouseX,mouseY,0);

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();

}

void motion(int x, int y)

{

    mouseX = (x-150)/150.0;/// x/300.0

    mouseY = -(y-150)/150.0;/// y/300.0

    glutPostRedisplay();///貼個便利貼 Post便利貼，告訴GLUT

    ///要重畫畫面 Re-display

}

int main(int argc, char**argv)

{

    glutInit(&argc, argv);

    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("04162664 Translate Rotate Scale");

    glutDisplayFunc(display);

    glutMotionFunc(motion);

    glutMainLoop();

}

Week 08 一權的上課筆記

(1) 貼圖
        GOAL: 玩遊戲的小貼圖

怎麼玩?

1. Google 搜尋 "nehe lesson"
    找32課
2.Download C++程式碼

3.解壓縮檔案打開" Lesson32.cpp"





(2)聲音
       GOAL 1:把聲音加到OpenGL的專案裡

怎麼加?

1.打開Lesson32-->Data找到shot.wav聲音檔

在OpenGL加入程式碼：
    |
    |
    |
    |
  \ | /

void mouse(int button, int state, int x, int y)
{
    PlaySound("C:\\Users\\user\\Downloads\\Lesson32\\Data/shot.wav",NULL,SND_ASYNC);
    ///將 "\" 改成(a) "\\" or  (b) "/"
}
&&
    glutMouseFunc(mouse);
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
   
          GOAL  2：點擊鍵盤可播放音檔
                1.在網路上找音檔 DO-RE-ME

          

加入程式碼：
    |
    |
    |
    |
    |
    |
    |
    |
  \ | /

void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{
    if(key=='1')PlaySound("C:\\Users\\user\\Desktop\\music/do.wav",NULL,SND_ASYNC);
    if(key=='2')PlaySound("C:\\Users\\user\\Desktop\\music/re.wav",NULL,SND_ASYNC);
    if(key=='3')PlaySound("C:\\Users\\user\\Desktop\\music/mi.wav",NULL,SND_ASYNC);
    if(key=='4')PlaySound("C:\\Users\\user\\Desktop\\music/fa.wav",NULL,SND_ASYNC);
    if(key=='5')PlaySound("C:\\Users\\user\\Desktop\\music/so.wav",NULL,SND_ASYNC);
}
         2.鍵入1,2,3,4,5 便可撥放聲音
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
      GOAL  3：播放MP3音樂
       1.將CMP3_MCI檔案放入自己建立的專案資料夾

           

     2.播音樂

加入程式碼：

    |
    |
    |
    |
    |
    |
    |
    |
  \ | /

#include "CMP3_MCI.h"///(1)放在同一個程式碼專案的目錄中
CMP3_MCI myMP3;

&&
int main(int argc,char *argc[])
            ///(3) Load mp3 file
    myMP3.Load("C:\\Users\\user\\Desktop\\music/yukai.mp3");
    myMP3.Play();///(4) Play the file
(3)小遊戲

Week 06 一權的上課筆記

(1)期中模擬考
☆程式碼+註解
    glPushMatrix();/備份矩陣
        glTranslatef(x ,y ,z );//移動           ---
        glTotatef(angle ,x ,y ,z );//旋轉          | --->尾巴是" f  "
        glScalef(x ,y ,z );//縮放                 ---
        glBegin();//開始畫                
           glColor3f(r ,g ,b );//顏色
           glNormal3f(nx ,ny ,nz );打光法向量  ☆ 
           glTexCoord2f(tx ,ty )//頂點  ☆

           glVertex3f(x ,y ,z );//結束 
           gPMatrix();//還原矩陣

(2)T-R-T
1.旋轉茶壺

STEP:

    1.加入程式碼在 main 函式

          glutIdleFunc(display);

    2.宣告 float angle=0;

    3.加入程式碼

---->移動

---->旋轉

(3)打光
STEP:
1.刪除多餘的程式碼留下要用的部分

      static void display(void)
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix();
    glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();
}
2.留下光源的部分(作用:宣告光源及調整光的方向)

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 };

3.成果如下

 

-----------------------------------------------------我是分隔線-------------------------------------------------------

 1.由上往下打光

   2.由下往上打光

(4)機器人
(形狀測試)

1.正立方體

  glutSolidCube(0.5);

2.球體

glutSolidSphere(0.5,50,50);












(5)回家作業

Week 05 一權的上課筆記

(1)期中考題介紹 
   

glPushMatrix();//備份矩陣
   glRotatef(angle, x, y, z);//旋轉
   glTranslatef(x,y,z);//移動
   glScalef(x,y,z);//縮放
 
   glBegin(GL_POLYGON);//開始畫
      glNormal3f(nx,ny,nz);//打光的法向量
      glTexCoord2f(tx,ty);//貼圖的座標
      glColor3f(r,g,b);//顏色
      glVertex3f(x,y,z);//頂點
   glEnd();//結束畫
                                                                                  glPopMatrix();//還原矩陣

                 & 
     好的履歷寫法

(2)主題：階層轉動 ★
1.

[ 訣竅 ]

1*右手安培定則
2*想像竹籤插著物品旋轉
glTranslatef(x,y,z);
   glRotate(n旋轉度數,x,y,z)







2.

P.S：物件位於旁邊自體旋轉
程式碼:
        glTranslatef(x,y,z);
        glRotate(angle,x,y,z);
        glScalef(x,y,z);
        glBengin();




3.

P.S
    公轉
程式碼:
glRotate(angle,x,y,z);
glTranslatef(x,y,z);
        glScalef(x,y,z);
        glBengin();




(3)實作：Y-R-T ★
(4)複習：glPushMatrix()；glPopMatrix()
(5)期末作品
(6)回家作業