2019電腦圖學: Week11-馬丁

［１］小考：T-R-T轉動
［２］主題：階層轉動、骨架
［３］主題：鍵盤按鍵

＜１＞到 https://www.transmissionzero.co.uk/software/freeglut-devel/ 下載檔案，解壓縮到桌面， freeglut 裡的 lib，裡面的 libfreeglut.a 複製一個並改名為 libglut32.a

＜２＞讓茶壺在另一個茶壺上自動旋轉，程式碼如下

#include <GL/glut.h>

float angle=0;

void display()

{

glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

glColor3f(1.00 ,1.00 ,0);

glutSolidTeapot( 0.3 );

glPushMatrix();

glTranslatef(0.2,0,0);

glRotatef(angle,0,0,1);

glTranslatef(0.28,0,0);

glColor3f(255,0,0);

glutSolidTeapot(0.2);

glPopMatrix();

glutSwapBuffers();

angle++;

}

int main(int argc, char**argv)

{

glutInit(&argc, argv);

glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);

glutCreateWindow("我是高御舜的week11");

glutIdleFunc(display);

glutDisplayFunc(display);

glutMainLoop();

}

＜３＞四個茶壺在主茶壺旋轉，程式碼如下

#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

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, 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, 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

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, 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, 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

glPopMatrix();

glutSwapBuffers();

angle++;

}

int main(int argc, char**argv)

{

glutInit(&argc, argv);

glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

glutCreateWindow("week11 TRT");

glutIdleFunc(display);///Now!!!!

glutDisplayFunc(display);

glutMainLoop();

}

＜４＞用滑鼠手動操控四個茶壺轉動，程式碼如下

#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

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, 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, 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

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, 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, 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

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("week11 TRT");

glutIdleFunc(display);///Now!!!!

glutDisplayFunc(display);

glutMotionFunc(motion);///Now2!!!

glutMainLoop();

}

＜５＞用鍵盤數字鍵選定關節，再用滑鼠來控制旋轉，程式碼如下

#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();

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();

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;///Now13!!!

}

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();

}

＜６＞如果關節過多，可以使用陣列的方式，程式碼才不會過長，程式碼如下

#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();

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();

glutSwapBuffers();

///angle++;///Now2!!!

}

void motion(int x, int y)///Now2!!!

{

angle[jointID] = x;///Now4!!!!

///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!!!

glutKeyboardFunc(keyboard);///Now3!!!

glutMainLoop();

}

＜７＞有雙腳的茶壺，程式碼如下

#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();

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();

glutSwapBuffers();

///angle++;///Now2!!!

}

void motion(int x, int y)///Now2!!!

{

angle[jointID] = x;///Now4!!!!

///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!!!

glutKeyboardFunc(keyboard);///Now3!!!

glutMainLoop();

}

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