2019年5月3日 星期五

賴帥哥的電腦圖學筆記_Week11

Week11
今天要教手臂轉動!

一開始一樣先做出茶壺

#include <GL/glut.h>
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glutSolidTeapot( 0.3 );

    glutSwapBuffers();
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH );
    glutCreateWindow("week11 TRT");

    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();
}
------------------------------------------------------------------------------------------------------\
之後開始做手臂

#include <GL/glut.h>
float angle=0;///NOW
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glColor3f(255,255,255);///白色的
    glutSolidTeapot( 0.3 );///身體
    glPushMatrix();///右邊手臂
        glTranslatef(0.3, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肩
        glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉
        glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸

        glColor3f(1,0,0);///紅色的
        glutSolidTeapot( 0.15 );///右手臂
    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();
    angle++;///NOW
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH );
    glutCreateWindow("week11 TRT");
    glutIdleFunc(display);///NOW
    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();
}



接下來要加第二個手臂!
 glPushMatrix();///NOW2
            glTranslatef(0.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肘///NOW2
            glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉///NOW2
            glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸///NOW2

            glColor3f(1,0,0);///紅色的///NOW2
            glutSolidTeapot( 0.15 );///右下手臂///NOW2
        glPopMatrix();///NOW2

這是第二個手臂的程式碼

整個加完後變->

#include <GL/glut.h>
float angle=0;///NOW
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glColor3f(255,255,255);///白色的
    glutSolidTeapot( 0.3 );///身體
    glPushMatrix();///右邊手臂
        glTranslatef(0.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肩
        glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉
        glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸

        glColor3f(1,0,0);///紅色的
        glutSolidTeapot( 0.15 );///右手臂

        glPushMatrix();///NOW2
            glTranslatef(0.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肘///NOW2
            glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉///NOW2
            glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸///NOW2

            glColor3f(1,0,0);///紅色的///NOW2
            glutSolidTeapot( 0.15 );///右下手臂///NOW2
        glPopMatrix();///NOW2

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();
    angle++;///NOW
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH );
    glutCreateWindow("week11 TRT");
    glutIdleFunc(display);///NOW
    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();
}

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
再來是滑鼠控制

 ///angle++;///NOW ///NOW3
}
void motion(int x, int y)///NOW3 用活鼠mouse來控制angle
{
    angle=x;///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
    display();///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
}

這是滑鼠控制的程式碼
結果----->

#include <GL/glut.h>
float angle=0;///NOW
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glColor3f(255,255,255);///白色的
    glutSolidTeapot( 0.3 );///身體
    glPushMatrix();///右邊手臂
        glTranslatef(0.3, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肩
        glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉
        glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸

        glColor3f(1,0,0);///紅色的
        glutSolidTeapot( 0.15 );///右手臂

         glPushMatrix();///NOW2
            glTranslatef(0.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肘///NOW2
            glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉///NOW2
            glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸///NOW2

            glColor3f(1,0,0);///紅色的///NOW2
            glutSolidTeapot( 0.15 );///右下手臂///NOW2
        glPopMatrix();///NOW2
    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();
    ///angle++;///NOW ///NOW3
}
void motion(int x, int y)///NOW3 用活鼠mouse來控制angle
{
    angle=x;///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
    display();///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH );
    glutCreateWindow("week11 TRT");
    glutIdleFunc(display);///NOW
    glutDisplayFunc(display);
    glutMotionFunc(motion);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle

    glutMainLoop();
}

再來是加左邊的手臂
這是左邊手臂的程式碼

glPushMatrix();///左邊手臂
        glTranslatef(-0.3, 0, 0);///(3) 掛在身體的左肩
        glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉
        glTranslatef(-0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸

        glColor3f(1,0,0);///紅色的
        glutSolidTeapot( 0.15 );///左手臂

         glPushMatrix();///NOW2
            glTranslatef(-.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的左肘///NOW4
            glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉///NOW4
            glTranslatef(-0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸///NOW4

            glColor3f(1,0,0);///紅色的///NOW4
            glutSolidTeapot( 0.15 );///左下手臂///NOW4
        glPopMatrix();///NOW4
    glPopMatrix();
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
最後結果
#include <GL/glut.h>
float angle=0;///NOW
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glColor3f(255,255,255);///白色的
    glutSolidTeapot( 0.3 );///身體

    glPushMatrix();///右邊手臂
        glTranslatef(0.3, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肩
        glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉
        glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸

        glColor3f(1,0,0);///紅色的
        glutSolidTeapot( 0.15 );///右手臂

         glPushMatrix();///NOW2
            glTranslatef(0.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肘///NOW2
            glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉///NOW2
            glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸///NOW2

            glColor3f(1,0,0);///紅色的///NOW2
            glutSolidTeapot( 0.15 );///右下手臂///NOW2
        glPopMatrix();///NOW2
    glPopMatrix();


    glPushMatrix();///左邊手臂
        glTranslatef(-0.3, 0, 0);///(3) 掛在身體的左肩
        glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉
        glTranslatef(-0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸

        glColor3f(1,0,0);///紅色的
        glutSolidTeapot( 0.15 );///左手臂

         glPushMatrix();///NOW2
            glTranslatef(-.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的左肘///NOW4
            glRotatef(angle, 0,0,1);///(2) 旋轉///NOW4
            glTranslatef(-0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸///NOW4

            glColor3f(1,0,0);///紅色的///NOW4
            glutSolidTeapot( 0.15 );///左下手臂///NOW4
        glPopMatrix();///NOW4
    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();
    ///angle++;///NOW ///NOW3
}
void motion(int x, int y)///NOW3 用活鼠mouse來控制angle
{
    angle=x;///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
    display();///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH );
    glutCreateWindow("week11 TRT");
    glutIdleFunc(display);///NOW
    glutDisplayFunc(display);
    glutMotionFunc(motion);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle

    glutMainLoop();
}

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
接下來是鏡像
glPushMatrix();///左邊手臂
        glTranslatef(-0.3, 0, 0);///(3) 掛在身體的左肩
        glRotatef(-angle, 0,0,1);///(2) 旋轉
        glTranslatef(-0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸

        glColor3f(1,0,0);///紅色的
        glutSolidTeapot( 0.15 );///左手臂

         glPushMatrix();///NOW2
            glTranslatef(-.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的左肘///NOW4
            glRotatef(-angle, 0,0,1);///(2) 旋轉///NOW4
            glTranslatef(-0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸///NOW4

            glColor3f(1,0,0);///紅色的///NOW4
            glutSolidTeapot( 0.15 );///左下手臂///NOW4
        glPopMatrix();///NOW4
    glPopMatrix();

把左手臂的程式碼的"angle"前面加一個負號,就變鏡像了!

-----------------------------------------------------------------------------------------------------
再來要讓滑鼠更好控制,穩定滑鼠

int oldX,oldY;///NOW5
void motion(int x, int y)///NOW3 用活鼠mouse來控制angle
{
    angle=x;///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
    oldX=x;///NOW5;
    display();///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
}
void mouse(int button, int state,int x,int y)///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況
{///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況
    oldX=x;///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況,按下去時,就記得
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH );
    glutCreateWindow("week11 TRT");
    glutIdleFunc(display);///NOW
    glutDisplayFunc(display);
    glutMotionFunc(motion);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
    glutMouseFunc(mouse);///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況

    glutMainLoop();
}

NOW5的部分是讓滑鼠穩定的程式碼
結果-->

---------------------------------------------------------------------------------------------------
今天的最後一個步驟!-->鍵盤控制

{
    if(jointID==1) angle1 += (x-oldX);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle ///NOW6 配合鍵盤
    if(jointID==2) angle2 += (x-oldX);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle ///NOW6 配合鍵盤
    if(jointID==3) angle3 += (x-oldX);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle ///NOW6 配合鍵盤
    if(jointID==4) angle4 += (x-oldX);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle ///NOW6 配合鍵盤
    oldX=x;///NOW5
    display();///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
}
void mouse(int button, int state, int x, int y)///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況
{///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況
    oldX = x; oldY = y;///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況, 按下去時,就記得 oldX
}
void keyboard(unsigned char key, int x, int y)///NOW6 配合鍵盤
{
    if(key=='1') jointID=1;///NOW6 配合鍵盤
    if(key=='2') jointID=2;///NOW6 配合鍵盤
    if(key=='3') jointID=3;///NOW6 配合鍵盤
    if(key=='4') jointID=4;///NOW6 配合鍵盤
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH );
    glutCreateWindow("week11 TRT");

    glutIdleFunc(display);///NOW
    glutDisplayFunc(display);
    glutMotionFunc(motion);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
    glutMouseFunc(mouse);///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況
    glutKeyboardFunc(keyboard);///NOW6 配合鍵盤

    glutMainLoop();
}

float angle1=0, angle2=0, angle3=0, angle4=0;///NOW ///NOW6 配合鍵盤
int jointID=1;///NOW6 配合鍵盤

NOW6的部分是鍵盤控制的程式碼
結果-->

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
最終程式碼

#include <GL/glut.h>
float angle1=0, angle2=0, angle3=0, angle4=0;///NOW ///NOW6 配合鍵盤
int jointID=1;///NOW6 配合鍵盤
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glColor3f(255,255,255);///白色的
    glutSolidTeapot( 0.3 );///身體

    glPushMatrix();///右邊手臂
        glTranslatef(0.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肩
        glRotatef(angle1, 0,0,1);///(2) 旋轉 ///NOW6 配合鍵盤
        glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸

        glColor3f(1,0,0);///紅色的
        glutSolidTeapot( 0.15 );///右手臂

        glPushMatrix();///NOW2
            glTranslatef(0.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的右肘///NOW2
            glRotatef(angle2, 0,0,1);///(2) 旋轉///NOW2 ///NOW6 配合鍵盤
            glTranslatef(0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸///NOW2

            glColor3f(1,0,0);///紅色的///NOW2
            glutSolidTeapot( 0.15 );///右下手臂///NOW2
        glPopMatrix();///NOW2

    glPopMatrix();

    glPushMatrix();///左邊手臂  ///NOW4 複製左半邊
        glTranslatef(-0.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的左肩 ///NOW4 複製左半邊
        glRotatef(-angle3, 0,0,1);///(2) 旋轉 ///NOW4 複製左半邊 ///NOW5 angle變負的
        glTranslatef(-0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸 ///NOW4 複製左半邊

        glColor3f(1,0,0);///紅色的 ///NOW4 複製左半邊
        glutSolidTeapot( 0.15 );///左手臂 ///NOW4 複製左半邊

        glPushMatrix();///NOW2 ///NOW4 複製左半邊
            glTranslatef(-0.2, 0, 0);///(3) 掛在身體的左肘///NOW2 ///NOW4 複製左半邊
            glRotatef(-angle4, 0,0,1);///(2) 旋轉///NOW2 ///NOW4 複製左半邊 ///NOW5 angle變負的
            glTranslatef(-0.15, 0,0);///(1) 把茶壼柄,移動到畫面的中心,當旋轉軸///NOW2 ///NOW4 複製左半邊

            glColor3f(1,0,0);///紅色的///NOW2 ///NOW4 複製左半邊
            glutSolidTeapot( 0.15 );///左下手臂///NOW2 ///NOW4 複製左半邊
        glPopMatrix();///NOW2

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();
    ///angle++;///NOW ///NOW3
}
int oldX, oldY;///NOW5
void motion(int x, int y)///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
{
    if(jointID==1) angle1 += (x-oldX);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle ///NOW6 配合鍵盤
    if(jointID==2) angle2 += (x-oldX);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle ///NOW6 配合鍵盤
    if(jointID==3) angle3 += (x-oldX);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle ///NOW6 配合鍵盤
    if(jointID==4) angle4 += (x-oldX);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle ///NOW6 配合鍵盤
    oldX=x;///NOW5
    display();///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
}
void mouse(int button, int state, int x, int y)///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況
{///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況
    oldX = x; oldY = y;///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況, 按下去時,就記得 oldX
}
void keyboard(unsigned char key, int x, int y)///NOW6 配合鍵盤
{
    if(key=='1') jointID=1;///NOW6 配合鍵盤
    if(key=='2') jointID=2;///NOW6 配合鍵盤
    if(key=='3') jointID=3;///NOW6 配合鍵盤
    if(key=='4') jointID=4;///NOW6 配合鍵盤
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH );
    glutCreateWindow("week11 TRT");

    glutIdleFunc(display);///NOW
    glutDisplayFunc(display);
    glutMotionFunc(motion);///NOW3 用滑鼠mouse來控制angle
    glutMouseFunc(mouse);///NOW5 要知道mouse的按鍵狀況
    glutKeyboardFunc(keyboard);///NOW6 配合鍵盤

    glutMainLoop();
}

今天東西真多~END

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