Week05 階層性關節轉動(T-R-T)

(1)使用 Transformation (模擬旋轉移動(複習)與程式順序不同的結果(公轉與自轉))


     1.先下載別人的程式(用與上週一樣別的程式去模擬!!)
             與上週(Week 03)一樣到 http://jsyeh.org/3dcg10下載data.zip、windows.zip、glut32.dll這三個檔案!!
             忘記上週怎麼用的話，給你上週連結(OWO)// ~ Week04，記得要好好再次複習!!

             快速簡單步驟回想：
             1.先到http://jsyeh.org/3dcg10下載data.zip、windows.zip、glut32.dll 這三個檔案
             2.將data.zip、windows.zip 解壓縮
             3.壓縮好後，將glut32.dll 和 data 複製到windows裡
             4.執行 Transformation.exe，就可以完成
             以上，想要更想詳細就點上方的Week04，就會點開上週筆記!!

      開啟畫面↓

功能:
左上與右上的視窗點滑鼠右鍵可以轉換功能與模型
點選下方數 長按 字數上下移動可以改變數字大小

     2.這週來介紹圖形公轉與自轉

                公轉：在旋轉時，圖形的旋轉中心點並非在圖形中心點，看起來像是圖形繞著一點轉

　　　　自轉：就是圖形以自己中心旋轉

　　　　

　　　　用程式來看看公轉與自轉：

　　　　自轉：

　　　　　　　

　　　公轉：

有發掘自轉跟公轉的程式有什麼不同？？

達！達達達！！！！！！！
是的！！glRotate跟glTranslate的順序是不一樣的!!

　　　　自轉：

程式碼：

glTranslationf(  ,  ,  );

glRotatef(  ,  ,  ,  );

glScalef(  ,   ,  );

glBegin(...);

...

EX：

　　　　　　　　　　　　　　而程式執行順序：

　　　　　　　　　　　　　　1.繪畫出車子

　　　　　　　　　　　　　　2.將車子縮放大小(自己所覺得適合的)

　　　　　　　　　　　　　　3.轉動車子

　　　　　　　　　　　　　　4.移動車子本身與車子的旋轉中心點

  　　　　公轉：

程式碼：

glRotatef(  ,  ,  ,  );

glTranslationf(  ,  ,  );

glScalef(  ,   ,  );

glBegin(...);

...

EX：

　　　　　　　　　　　　　　而程式執行順序：

　　　　　　　　　　　　　　1.繪畫出車子

　　　　　　　　　　　　　　2.將車子縮放大小(自己所覺得適合的)

　　　　　　　　　　　　　　3.移動車子(旋轉中心不會移動)

　　　　　　　　　　　　　　4.(繞著剛剛不變的旋轉中心)車子旋轉

比較特別程式執行的順序是要從下往上看。

(2)用GULT做出自轉與公轉

　　　1.先照之前用CodeBlocks開啟GLUT!

　　　　忘記怎麼用的話，給你連結(OWO)// ~在Week01，複習!!複習!

　　　2.開始改成公轉與自轉的程式

　　　自轉：

程式碼(更改地方)：

 glPushMatrix();
        glTranslated(0,0,-6);
        glRotated(a,0,0,1);

//轉動Z軸
        glutSolidSphere(1,slices,stacks);
    glPopMatrix();

　　　公轉：

程式碼(更改地方)：

glPushMatrix();
        glRotated(a,0,0,1);

//轉動Z軸
        glTranslated(1.2,0,-6);
        glutSolidSphere(1,slices,stacks);
    glPopMatrix();

(3)用茶壺做 T-R-T轉動

程式碼：

#include <GL/glut.h>
float angle=0; ///Now: 讓茶壼自動轉動的角度
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glPushMatrix(); ///Now:備份矩陣
            glRotatef(angle, 0,0,1); ///Now:轉動樓下全部
            glTranslatef(0.45,-0.1,0); ///把茶壺柄移到中間
            glutSolidTeapot(0.3);
    glPopMatrix(); ///Now:還原矩陣
    glutSwapBuffers();
}
void motion(int x, int y)
{
    angle=x; ///Now: 改變角度
    glutPostRedisplay(); ///Now: 請 重畫畫面
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);
    glutCreateWindow("QWQ");

    glutDisplayFunc(display);
    glutMotionFunc(motion);
    glutMainLoop();
}

(4)運用T-R-T做出手臂範例(手臂以茶壺代替)

程式碼：

#include <GL/glut.h>
float angle=0;///Now: 讓茶壼自動轉動的角度
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glPushMatrix();///Now:備份矩陣
            glColor3f(1,0,0);
            glutSolidTeapot(0.3); ///中間的紅色茶壺

            glPushMatrix();///右手臂
                    glTranslatef(0.4,0.13,0); ///最後掛上去
                    glRotatef(angle, 0,0,1);///Now:轉動樓下全部
                    glTranslatef(0.45,-0.1,0);///把茶壺柄移到中間
                    glColor3f(0,1,0);
                    glutSolidTeapot(0.3);
                    glPushMatrix();///右手肘
                            glTranslatef(0.4,0.13,0); ///最後掛上去
                            glRotatef(angle, 0,0,1);///Now:轉動樓下全部
                            glTranslatef(0.45,-0.1,0);///把茶壺柄移到中間
                            glColor3f(0,1,0);
                            glutSolidTeapot(0.3);
                    glPopMatrix();
            glPopMatrix();

            glPushMatrix();///左手臂
                    glTranslatef(-0.4,0.13,0); ///最後掛上去
                    glRotatef(angle, 0,0,1);///Now:轉動樓下全部
                    glTranslatef(-0.45,-0.1,0);///把茶壺柄移到中間
                    glColor3f(0,1,0);
                    glutSolidTeapot(0.3);
                    glPushMatrix();///左手肘
                            glTranslatef(-0.4,0.13,0); ///最後掛上去
                            glRotatef(angle, 0,0,1);///Now:轉動樓下全部
                            glTranslatef(-0.45,-0.1,0);///把茶壺柄移到中間
                            glColor3f(0,1,0);
                            glutSolidTeapot(0.3);
                    glPopMatrix();
            glPopMatrix();

    glPopMatrix();///Now:還原矩陣
    glutSwapBuffers();
}
void motion(int x, int y)
{
    angle=x;///Now: 改變角度
    glutPostRedisplay();///Now: 請 重畫畫面
}
int main(int argc, char**argv)
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);
    glutCreateWindow("QWQ");

    glutDisplayFunc(display);
    glutMotionFunc(motion);
    glutMainLoop();

}