2019電腦圖學: Week11 鍾嘉穎 2019-05-02

1. 小考: T-R-T 轉動
2. 主題: 階層, 轉動, 骨架
1. 先載入freeglut (跟第一週一樣)

1. Google search "freeglut windows"
2. 從Transmission Zero 下載 "freeglut 3.0.0 MinGW Package"

3. 解壓縮後放到桌面

4. 在lib複製一個"libfreeglut.a"命名為"libglut32.a"

5. CodeBlocks 開

6. File -> New -> Project -> GLUT Project

7. 把location改成"C:\Users\user\Desktop\freeglut"

2. 先把茶壺的程式碼打到main

#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("06160912");
glutDisplayFunc(display);
glutMainLoop();
}

3. 加一隻手臂

#include <GL/glut.h>

float angle=0;

void display(){

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

glColor3f(255,255,255); ///白色

glutSolidTeapot( 0.3 ); ///身體

///右邊的手臂

glPushMatrix();

glTranslatef(0.5,0,0); ///(3)往右移動,掛在身邊的右肩

glRotatef(angle,0,0,1);///(2)旋轉

glTranslatef(0.28,0,0);///(1)往右推,把茶壺的柄, 放到中心, 變轉動軸

glColor3f(255,0,0); ///紅色

glutSolidTeapot( 0.2 ); ///手臂

glPopMatrix();

glutSwapBuffers();

angle++;

}

int main(int argc, char**argv){

glutInit(&argc,argv);

glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);

glutCreateWindow("06160912");

glutIdleFunc(display);

glutDisplayFunc(display);

glutMainLoop();

}

4. 把左右手做出來

#include <GL/glut.h>

float angle=0;

void display(){

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

glColor3f(255,255,255); ///白色

glutSolidTeapot( 0.3 ); ///身體

///右邊的手臂

glPushMatrix();

glTranslatef(0.2,0,0); ///(3)往右移動,掛在身邊的右肩

glRotatef(angle,0,0,1);///(2)旋轉

glTranslatef(0.28,0,0);///(1)往右推,把茶壺的柄, 放到中心, 變轉動軸

glColor3f(255,0,0); ///紅色

glutSolidTeapot( 0.2 ); ///上手臂

glPushMatrix(); ///下手臂

glTranslatef(0.2,0,0); ///(3)往右移動,掛在身邊的右肩

glRotatef(angle,0,0,1);///(2)旋轉

glTranslatef(0.28,0,0);///(1)往右推,把茶壺的柄, 放到中心, 變轉動軸

glColor3f(255,0,0); ///紅色

glutSolidTeapot( 0.2 ); ///下手臂

glPopMatrix();

///左邊的手臂

glPushMatrix();

glTranslatef(-0.2,0,0); ///(3)往左移動,掛在身邊的右肩

glRotatef(angle,0,0,1);///(2)旋轉

glTranslatef(-0.28,0,0);///(1)往左推,把茶壺的柄, 放到中心, 變轉動軸

glColor3f(255,0,0); ///紅色

glutSolidTeapot( 0.2 ); ///上手臂

glPushMatrix(); ///左下手臂

glTranslatef(-0.2,0,0); ///(3)往左移動,掛在身邊的右肩

glRotatef(angle,0,0,1);///(2)旋轉

glTranslatef(-0.28,0,0);///(1)往左推,把茶壺的柄, 放到中心, 變轉動軸

glColor3f(255,0,0); ///紅色

glutSolidTeapot( 0.2 ); ///下手臂

glPopMatrix();

glutSwapBuffers();

angle++;

}

int main(int argc, char**argv){

glutInit(&argc,argv);

glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);

glutCreateWindow("06160912");

glutIdleFunc(display);

glutDisplayFunc(display);

glutMainLoop();

}

5. 可以用滑鼠控制

#include <GL/glut.h>

float angle=0;

void display()

{

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

glColor3f(255,255,255); ///白色

glutSolidTeapot( 0.3 ); ///身體

///右邊的手臂

glPushMatrix();

glTranslatef(0.2,0,0); ///(3)往右移動,掛在身邊的右肩

glRotatef(angle,0,0,1);///(2)旋轉

glTranslatef(0.28,0,0);///(1)往右推,把茶壺的柄, 放到中心, 變轉動軸

glColor3f(255,0,0); ///紅色

glutSolidTeapot( 0.2 ); ///上手臂

glPushMatrix(); ///下手臂

glTranslatef(0.2,0,0); ///(3)往右移動,掛在身邊的右肩

glRotatef(angle,0,0,1);///(2)旋轉

glTranslatef(0.28,0,0);///(1)往右推,把茶壺的柄, 放到中心, 變轉動軸

glColor3f(255,0,0); ///紅色

glutSolidTeapot( 0.2 ); ///下手臂

glPopMatrix();

///左邊的手臂

glPushMatrix();

glTranslatef(-0.2,0,0); ///(3)往左移動,掛在身邊的右肩

glRotatef(-angle,0,0,1);///(2)旋轉

glTranslatef(-0.28,0,0);///(1)往左推,把茶壺的柄, 放到中心, 變轉動軸

glColor3f(255,0,0); ///紅色

glutSolidTeapot( 0.2 ); ///上手臂

glPushMatrix(); ///左下手臂

glTranslatef(-0.2,0,0); ///(3)往左移動,掛在身邊的右肩

glRotatef(-angle,0,0,1);///(2)旋轉

glTranslatef(-0.28,0,0);///(1)往左推,把茶壺的柄, 放到中心, 變轉動軸

glColor3f(255,0,0); ///紅色

glutSolidTeapot( 0.2 ); ///下手臂

glPopMatrix();

glutSwapBuffers();

///angle++; ///NOW2

}

void motion(int x, int y) ///NOW2

{

angle=x; ///NOW2

display(); ///NOW2

}

int main(int argc, char**argv)

{

glutInit(&argc,argv);

glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);

glutCreateWindow("06160912");

glutIdleFunc(display);

glutDisplayFunc(display);

glutMotionFunc(motion); ///NOW2

glutMainLoop();

}

3. 主題: 鍵盤, 按鍵

1. 用鍵盤控制

  #include <GL/glut.h>
  float angle1=0, angle2, angle3, angle4;///Now3!!!
  int jointID=1;///1,2,3,4///Now3!!!
  void display()
  {
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

        glColor3f(255,255,255);///白色
    glutSolidTeapot( 0.3 );///身體

    glPushMatrix();///右邊的手臂
    glTranslatef(0.2, 0,0 );///(3)往右移動, 掛在身體的右肩
    glRotatef(angle1, 0,0,1);///(2)旋轉
    glTranslatef(0.28, 0,0);///(1)往右推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

        glColor3f(255,0,0);///紅色
        glutSolidTeapot( 0.2 );///上手臂

        glPushMatrix();///右下手臂
        glTranslatef(0.2, 0,0 );///(3)往右移動, 掛在身體的右肘
        glRotatef(angle2, 0,0,1);///(2)旋轉
        glTranslatef(0.28, 0,0);///(1)往右推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

        glColor3f(255,0,0);///紅色
        glutSolidTeapot( 0.2 );///下手臂
        glPopMatrix();
      glPopMatrix();

      glPushMatrix();///左邊的手臂
        glTranslatef(-0.2, 0,0 );///(3)往左移動, 掛在身體的左肩
        glRotatef(-angle3, 0,0,1);///(2)旋轉
        glTranslatef(-0.28, 0,0);///(1)往左推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

        glColor3f(255,0,0);///紅色
        glutSolidTeapot( 0.2 );///上手臂

        glPushMatrix();///左下手臂
        glTranslatef(-0.2, 0,0 );///(3)往左移動, 掛在身體的左肘
        glRotatef(-angle4, 0,0,1);///(2)旋轉
        glTranslatef(-0.28, 0,0);///(1)往左推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

        glColor3f(255,0,0);///紅色
        glutSolidTeapot( 0.2 );///下手臂
        glPopMatrix();
      glPopMatrix();

        glutSwapBuffers();
    ///angle++;///Now2!!!
  }
  void motion(int x, int y)///Now2!!!
  {
    if(jointID==1) angle1 = x;///Now2!!!///Now3!!!
    if(jointID==2) angle2 = x;///Now2!!!///Now3!!!
    if(jointID==3) angle3 = x;///Now2!!!///Now3!!!
    if(jointID==4) angle4 = x;///Now2!!!///Now3!!!
    display();///Now2!!!
  }
  void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
  {///Now3!!!
    if(key=='1') jointID=1;///Now3!!!
    if(key=='2') jointID=2;///Now3!!!
    if(key=='3') jointID=3;///Now3!!!
    if(key=='4') jointID=4;///Now3!!!
  }
  int main(int argc, char**argv)
  {
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
    glutCreateWindow("week11 TRT");
    glutIdleFunc(display);///Now!!!!
    glutDisplayFunc(display);
    glutMotionFunc(motion);///Now2!!!
    glutKeyboardFunc(keyboard);///Now3!!!

    glutMainLoop();

  }

2. 用陣列

3. 做出腿

#include <GL/glut.h>
float angle[20];///用陣列,來取代很多個變數///Now4!!
///float angle1=0, angle2, angle3, angle4;///Now3!!!
int jointID=1;///1,2,3,4///Now3!!!
void display()
{
   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

   glColor3f(255,255,255);///白色
   glutSolidTeapot( 0.3 );///身體

       glPushMatrix();///右邊的手臂
   glTranslatef(0.2, 0,0 );///(3)往右移動, 掛在身體的右肩
       glRotatef(angle[1], 0,0,1);///(2)旋轉
       glTranslatef(0.28, 0,0);///(1)往右推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

       glColor3f(255,0,0);///紅色
       glutSolidTeapot( 0.2 );///上手臂

        glPushMatrix();///右下手臂
       glTranslatef(0.2, 0,0 );///(3)往右移動, 掛在身體的右肘
       glRotatef(angle[2], 0,0,1);///(2)旋轉
       glTranslatef(0.28, 0,0);///(1)往右推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

       glColor3f(255,0,0);///紅色
       glutSolidTeapot( 0.2 );///下手臂
       glPopMatrix();
       glPopMatrix();

   glPushMatrix();///左邊的手臂
   glTranslatef(-0.2, 0,0 );///(3)往左移動, 掛在身體的左肩
   glRotatef(-angle[3], 0,0,1);///(2)旋轉
       glTranslatef(-0.28, 0,0);///(1)往左推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

       glColor3f(255,0,0);///紅色
       glutSolidTeapot( 0.2 );///上手臂

       glPushMatrix();///左下手臂
       glTranslatef(-0.2, 0,0 );///(3)往左移動, 掛在身體的左肘
       glRotatef(-angle[4], 0,0,1);///(2)旋轉
       glTranslatef(-0.28, 0,0);///(1)往左推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

       glColor3f(255,0,0);///紅色
       glutSolidTeapot( 0.2 );///下手臂
       glPopMatrix();
   glPopMatrix();

    glPushMatrix();///左邊的大腿
       glTranslatef(-0.18, -0.1,0 );///(3)往左移動, 掛在身體的左肩
       glRotatef(-angle[3], 0,0,1);///(2)旋轉
       glTranslatef(0, -0.2,0);///(1)往左推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

       glColor3f(255,0,0);///紅色
       glutSolidTeapot( 0.2 );///上手臂

       glPushMatrix();///左下小腿
       glTranslatef(0, -0.1,0 );///(3)往左移動, 掛在身體的左肘
       glRotatef(-angle[4], 0,0,1);///(2)旋轉
       glTranslatef(0, -0.2,0);///(1)往左推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

       glColor3f(255,0,0);///紅色
       glutSolidTeapot( 0.2 );///下小腿
       glPopMatrix();
    glPopMatrix();

   glPushMatrix();///右邊的大腿
   glTranslatef(+0.18, -0.1,0 );///(3)往左移動, 掛在身體的左肩
   glRotatef(-angle[3], 0,0,1);///(2)旋轉
   glTranslatef(0, -0.2,0);///(1)往左推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

     glColor3f(255,0,0);///紅色
       glutSolidTeapot( 0.2 );///上手臂

       glPushMatrix();///左下小腿
       glTranslatef(0, -0.1,0 );///(3)往左移動, 掛在身體的左肘
       glRotatef(-angle[4], 0,0,1);///(2)旋轉
       glTranslatef(0, -0.2,0);///(1)往左推,把茶壼的柄,放到中心,變轉動軸

       glColor3f(255,0,0);///紅色
       glutSolidTeapot( 0.2 );///下小腿
       glPopMatrix();
       glPopMatrix();

       glutSwapBuffers();
       ///angle++;///Now2!!!
}
int oldX, oldY;
void mouse(int button, int state, int x, int y)///Now5!!!!
{///當mouse按下去時,要記下!! 要記得要讓它有作用!!
   oldX = x; oldY = y;///Now5!!!!
}
void motion(int x, int y)///Now2!!!
{
       angle[jointID] += x -oldX;///Now4!!!!///Now5!!!!
   oldX = x;///Now5!!!!
   ///if(jointID==1) angle1 = x;///Now2!!!///Now3!!!
   ///if(jointID==2) angle2 = x;///Now2!!!///Now3!!!
       ///if(jointID==3) angle3 = x;///Now2!!!///Now3!!!
       ///if(jointID==4) angle4 = x;///Now2!!!///Now3!!!
       display();///Now2!!!
}
void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{///Now3!!!
   /// jointID = key - '0';///雖然可以這樣簡化,但下面易看
   if(key=='1') jointID=1;///Now3!!!
   if(key=='2') jointID=2;///Now3!!!
   if(key=='3') jointID=3;///Now3!!!
   if(key=='4') jointID=4;///Now3!!!
}
int main(int argc, char**argv)
{
   glutInit(&argc, argv);
   glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
       glutCreateWindow("week11 TRT");
   glutIdleFunc(display);///Now!!!!
   glutDisplayFunc(display);
   glutMotionFunc(motion);///Now2!!!
       glutMouseFunc(mouse);///Now5!!!!
       glutKeyboardFunc(keyboard);///Now3!!!

       glutMainLoop();
}

2019電腦圖學

2019年5月2日星期四

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