SangMo Week04 旋轉Rotate

認識旋轉

到https://jsyeh.org/3dcg10/下載 data和win32

把兩檔案解壓縮後，將data 放到windows裡面

打開Transformation.exe

會得到下方程式

認識到中間的數值為glRotatef(角度,x,y,z)

可以利用老師說的安培右手定則，手掌從x到y，則指向自己的拇指為z軸。

當x為1時

角度為正時車子轉下，反之為上

當y為1時

角度為正時車子轉左，反之為右

當z為1時

角度為正時車子由x轉到y，反之由-x轉到y

當x和y都為1

角度為正時車子將會向右下轉

step 2-1

開啟GLUT專案 並把名稱改成week04-1_rotate

把之前week03的Transform程式複製到上面

並改成

#include <GL/glut.h>

float angle = 0;

void display()

{

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix(); ///備份矩陣

        glRotatef(angle,0,1,0);

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix(); ///還原矩陣

    glutSwapBuffers();

    angle++;

}

int main(int argc, char *argv[])

{

    glutInit(&argc, argv);

    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("Week04");

    glutDisplayFunc(display);

    glutIdleFunc(display);

    glutMainLoop();

}

執行後會得到一個旋轉茶壺

step 2-2 旋轉+打光

開啟一個GLUT專案 名稱為week04-2_rotate_light

複製裡面的

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 };

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);

可以用搜尋light找到

把week04-1_rotate的程式蓋到week04-2_rotate_light上面

並把原本程式整理

執行後得到打光旋轉茶壺

step 2-3 加顏色

新增2行程式

glClearColor(1,1,1,1);

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix();

        glRotatef(angle,0,1,0);

        glColor3f(1,1,0);

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();

    angle++;

就能得到白背景黃茶壺

step03-1 移動旋轉程式對調 結果不同

利用Transformation.exe測試 當維持不變時，車子會自轉。

當rotate和Transform交換後車子變為公轉。

開啟GLUT專案 名稱為week04-3_rotate_translate

複製完week04-1的程式，並新增color和translate程式。

#include <GL/glut.h>

float angle = 0;

void display()

{

    glEnable(GL_DEPTH_TEST);

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix();

        glTranslatef(0.6,0,0);

        glRotatef(angle,0,1,0);

        glColor3f(1,1,0);

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix();

    glPushMatrix();

        glRotatef(angle,0,1,0);

        glTranslatef(0.6,0,0);

        glColor3f(1,0,0);

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();

    angle++;

}

int main(int argc, char *argv[])

{

    glutInit(&argc, argv);

    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("Week04");

    glutDisplayFunc(display);

    glutIdleFunc(display);

    glutMainLoop();

}

執行後

從新增的程式由下往上讀 可以知道先移再轉或先轉再移。