2019電腦圖學 Computer Graphics 授課教師: 葉正聖 銘傳大學資訊傳播工程系 每週主題: 程式環境、點線面顏色、移動/旋轉/縮放與矩陣(Matrix)、階層性關節轉動(T-R-T)、做出機器人、打光、貼圖、glu/glut函式、鍵盤、滑鼠、計時器(timer)、讀入3D模型、粒子系統、聲音、特效、投影矩陣、攝影機與運鏡、機器人2.0、期末作品
2019年6月13日 星期四
2019年5月31日 星期五
DannyLo筆記 Week15
本周主題:攝影機運鏡,投影
投影
1.開啟Projection程式
2.
Eye----> 眼睛位置 (也就是相機位置)
Center---->相機所拍的正中心要在哪
Up---->相機 "自身" 的轉動
------------------------------------------------------------程式--------------------------------------------------------
1.打開source資料夾,把三個丟到專案資料夾中
2.把glm.c改成glm.cpp
3.在codeblock的專案中 右鍵 ADD file 把glm.cpp加進來
4.然後把data 模型資料夾放到 freeglut的bin資料夾中
5.然後把projection中的程式碼取代掉main.cpp中的程式
Step01-1 做出白白的人 沒有打光 所以只有模型
Step01-2 打光
2019年5月24日 星期五
DannyLo筆記 Week14
本周主題:計時器,內插公式(補間動畫),動畫(KeyFrame)
1.先開GLUT專案
2.程式碼
#include <GL/glut.h> #include <mmsystem.h>///NOW (0)發聲音 void display() { glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glutSwapBuffers(); } void timer(int t)///NOW (2) { glutTimerFunc(1000, timer, 0);///NOW2 每延遲1秒 呼叫timer PlaySoundA("fart.wav", NULL, SND_ASYNC);///NOW (2) 播音檔 } int main(int argc, char**argv) { glutInit(&argc, argv); glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH); glutInitWindowSize(500,500);///大一點 glutCreateWindow("week14 timer"); glutDisplayFunc(display); glutTimerFunc(1000, timer, 0);///NOW (1) glutMainLoop(); }
3.旋轉茶壺
#include <GL/glut.h> #include <mmsystem.h>///NOW (0)發聲音 #include <stdio.h>///NOW3 for printf() float angle=0;///NOW4 void display() { glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glPushMatrix();///NOW4 glRotatef(angle, 0, 0, 1);///NOW4 glutSolidTeapot( 0.3 );///NOW4 glPopMatrix();///NOW4 glutSwapBuffers(); } void timer(int t)///NOW (2) { glutTimerFunc(30, timer, t+1);///NOW4 ///NOW3 一起床,馬上撥下一個鬧鐘, 時間才會準
///延遲30/1000秒 才會呼叫timer 並做加1的動作
///因為延遲 所以先轉動 才會呼叫 timer printf("現在的 timer(t)的t是: %d\n", t);///NOW3 angle = t;///NOW4 每秒跟著t轉1度 glutPostRedisplay();///NOW4 要更新畫面 } int main(int argc, char**argv) { glutInit(&argc, argv); glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH); glutInitWindowSize(500,500);///大一點 glutCreateWindow("week14 timer"); glutDisplayFunc(display); glutTimerFunc(1000, timer, 0);///NOW (1) glutMainLoop(); }
內插公式
alpha 0.0~1.0
| 內插:
alpha*新+(1-alpha)*舊 #include <GL/glut.h> #include <mmsystem.h>///NOW (0)發聲音 #include <stdio.h>///NOW3 for printf() float angle=0;///NOW4 float nowX=0;///NOW5 void display() { glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glPushMatrix();///NOW4 ///glRotatef(angle, 0, 0, 1);///NOW4 glTranslatef(nowX, 0, 0);///NOW5 glutSolidTeapot( 0.3 );///NOW4 glPopMatrix();///NOW4 glutSwapBuffers(); } void timer(int t)///NOW (2) {/// 1000 ms = 1秒, 30ms = 0.03秒 => 33*30=(大約)1000, 每1秒30fps glutTimerFunc(30, timer, t+1);///NOW4 ///NOW3 一起床,馬上撥下一個鬧鐘, 時間才會準 printf("現在的 timer(t)的t是: %d\n", t);///NOW3 float alpha = (t%30) / 30.0;///變成 alpha: 0.0 ~ 1.0 ///NOW5 t到30會再回到0 nowX = alpha*1.0 + (1-alpha)* -1.0;///NOW5 glutPostRedisplay();///NOW4 要更新畫面 } int main(int argc, char**argv) { glutInit(&argc, argv); glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH); glutInitWindowSize(500,500);///大一點 glutCreateWindow("week14 timer"); glutDisplayFunc(display); glutTimerFunc(1000, timer, 0);///NOW (1) glutMainLoop(); } |
2019年5月17日 星期五
DannyLo筆記 Week13
本周主題:開檔案、存取檔案,擺動關節、動作
1.開啟Console application專案
2.程式
#include <stdio.h>
FILE * fout=NULL;///宣告 檔案指標 變數
int main()
{
fout=fopen("filename.txt","w+");///開檔案
/// 檔案名稱.檔案類型 w+為write寫入的縮寫 +為進化版
for(int i=0;i<20;i++)
{
fprintf(fout,"Hello World\n");
///在fout檔案中寫入20個Hello World
}
}
3.開啟的檔案
4.複習浮點數陣列
#include <stdio.h>
FILE * fout=NULL;///宣告 檔案指標 變數
float angle[20];
int main()
{
fout=fopen("motion.txt","w+");///開檔案
/// w+為write寫入的縮寫 +為進化版
for(int i=0;i<20;i++)
{
fprintf(fout,"%.1f ",angle[i]);
///在fout檔案中寫入20個陣列中的浮點數
///%.1f為只印小數點後第一位
}
}
結合glut
1.開啟glut專案
2.程式 (畫出右肩)
#include <GL/glut.h>
float angle[20];///NOW
void display()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glPushMatrix();///body
glColor3f(1,1,1);///white
glutSolidTeapot( 0.3 );///body
glPushMatrix();///right Arm
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(3)掛到肩上
glRotatef(angle[1], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///right upper arm
glPopMatrix();
glPopMatrix();
glutSwapBuffers();
}
int oldX;///NOW
void mouse(int button, int state, int x, int y)///NOW
{
oldX = x;///把滑鼠按下去的點設為舊的點
}
void motion(int x, int y)///NOW
{
angle[1] += (x-oldX);///持續的對angle1的數值做更動 把移動度滑鼠往右正值為逆時針
往左負值為順時針
oldX = x;///NOW
display();///NOW
}
int main(int argc, char**argv)
{
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
///glutInitWindowSize(600,600);///我們可以開很大的視窗
glutCreateWindow("week 13 motion TRT angle file");
glutMouseFunc(mouse);///NOW
glutMotionFunc(motion);///NOW
glutDisplayFunc(display);
glutMainLoop();
}
3.(畫出右手臂+整隻左手)
#include <GL/glut.h>
float angle[20];///NOW
void display()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glPushMatrix();///body
glColor3f(1,1,1);///white
glutSolidTeapot( 0.3 );///body
glPushMatrix();///right Arm
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(3)掛到肩上
glRotatef(angle[1], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///right upper arm
glPushMatrix();///NOW2 長出下手臂
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(3)掛到肘上
glRotatef(angle[1], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///right lower arm
glPopMatrix();
glPopMatrix();
glPushMatrix();///left Arm
///glRotatef(180,0,1,0);多加這一行 並把以下移動改為正 可以變成鏡像
glTranslatef(-0.18, 0, 0);///(3)掛到肩上
glRotatef(angle[1], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(-0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///left upper arm
glPushMatrix();///NOW2 長出下手臂
glTranslatef(-0.18, 0, 0);///(3)掛到肘上
glRotatef(angle[1], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(-0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///left lower arm
glPopMatrix();
glPopMatrix();
glPopMatrix();
glutSwapBuffers();
}
int oldX;///NOW
void mouse(int button, int state, int x, int y)///NOW
{
oldX = x;///NOW
}
void motion(int x, int y)///NOW
{
angle[1] += (x-oldX);///NOW
oldX = x;///NOW
display();///NOW
}
int main(int argc, char**argv)
{
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
///glutInitWindowSize(600,600);///我們可以開很大的視窗
glutCreateWindow("week 13 motion TRT angle file");
glutMouseFunc(mouse);///NOW
glutMotionFunc(motion);///NOW
glutDisplayFunc(display);
glutMainLoop();
}
4.先跑好動作再按w會儲存在檔案裡 再按住r可讀入連續動作
#include <stdio.h> ///(0) ///NOW4
#include <GL/glut.h>
FILE * fout=NULL;///(1) ///NOW4
FILE * fin =NULL;///(1) ///NOW5
float angle[20];///NOW
int angleID=1;///第幾個要轉動的關節 ///NOW3
void display()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glPushMatrix();///body
glColor3f(1,1,1);///white
glutSolidTeapot( 0.3 );///body
glPushMatrix();///right Arm
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(3)掛到肩上
glRotatef(angle[1], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///right upper arm
glPushMatrix();///NOW2 長出下手臂
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(3)掛到肘上
glRotatef(angle[1], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///right lower arm
glPopMatrix();
glPopMatrix();
glPushMatrix();///left Arm
glRotatef(180,0,1,0);
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(3)掛到肩上
glRotatef(angle[2], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///left upper arm
glPushMatrix();///NOW2 長出下手臂
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(3)掛到肘上
glRotatef(angle[2], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///left lower arm
glPopMatrix();
glPopMatrix();
glPushMatrix();///right Arm
glTranslatef(0.18, -0.3, 0);///(3)掛到肩上
glRotatef(angle[3], 0,0,1);
glRotatef(-90,0,0,1);
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///right upper arm
glPushMatrix();///NOW2 長出下手臂
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(3)掛到肘上
glRotatef(angle[3], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///right lower arm
glPopMatrix();
glPopMatrix();
glPushMatrix();///left Arm
glRotatef(180,0,1,0);
glTranslatef(0.18, -0.3, 0);///(3)掛到肩上
glRotatef(angle[4], 0,0,1);
glRotatef(-90,0,0,1);
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///left upper arm
glPushMatrix();///NOW2 長出下手臂
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(3)掛到肘上
glRotatef(angle[4], 0,0,1);///(2)轉動 ///NOW
glTranslatef(0.18, 0, 0);///(1)改變旋轉中心,放到中心
glColor3f(1,0,0);///red
glutSolidTeapot( 0.2 );///left lower arm
glPopMatrix();
glPopMatrix();
glPopMatrix();
glutSwapBuffers();
}
int oldX;///NOW
void mouse(int button, int state, int x, int y)///NOW
{
oldX = x;///NOW
}
void motion(int x, int y)///NOW
{
angle[angleID] += (x-oldX);///NOW ///NOW3
oldX = x;///NOW
if(fout==NULL) fout=fopen("motion.txt", "w+");///NOW4
for(int i=0; i<20; i++){///NOW4 滑鼠邊動邊讀入
printf( "%.1f ", angle[i]);///NOW4
fprintf( fout, "%.1f ", angle[i]);///NOW4
}
printf("\n");///NOW4
fprintf(fout, "\n");///NOW4
display();///NOW
}
void keyboard(unsigned char key, int x, int y)///NOW3
{
if(key=='1') angleID=1;///NOW3
if(key=='2') angleID=2;///NOW3
if(key=='3') angleID=3;///NOW3
if(key=='4') angleID=4;///NOW3
if(key=='w' || key=='W'){///NOW4 小寫的 w 如果寫了上面的滑鼠讀入 就不用寫這裡的w
///可以直接按r跑
if(fout==NULL) fout=fopen("motion.txt", "w+");///NOW4
for(int i=0; i<20; i++){///NOW4
printf( "%.1f ", angle[i]);///NOW4
fprintf( fout, "%.1f ", angle[i]);///NOW4
}
printf("\n");///NOW4
fprintf(fout, "\n");///NOW4
}
if(key=='r'){///NOW5
if(fin==NULL) fin = fopen("motion.txt", "r");///NOW5
for(int i=0; i<20;i++){///NOW5
fscanf(fin, "%f", &angle[i]);///NOW5
}///NOW5
}
glutPostRedisplay();///和 display()很像,但更好 ///NOW5
}
int main(int argc, char**argv)
{
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
///glutInitWindowSize(600,600);///我們可以開很大的視窗
glutCreateWindow("week 13 motion TRT angle file");
glutKeyboardFunc(keyboard);///NOW3
glutMouseFunc(mouse);///NOW
glutMotionFunc(motion);///NOW
glutDisplayFunc(display);
glutMainLoop();
}
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