雪⛄電腦圖學筆記12~

2022/5/3 第十二周 

主題 : T-R-T(移動-旋轉-移動)對特定軸旋轉

1.下載範例: windows、data.zip ，Transformation.exe

## 按右鍵Swap 可以交換T(移動)、R(轉動)

(1)在右邊轉動的藍色車子: 自轉

    glTranslatef( 0.9 , 0.0 , 0.0 ) ; /// 移動 到右邊

    glRotatef(角度, 0, 1 , 0); ///旋轉

    畫一台藍色車子

---->移到右邊 轉動中的 大小正常的藍色車子 (跟著車子移動軸心到右邊在轉動車子)

(2)繞著中間轉彎的藍色車子: 公轉

    glRotatef(角度, 0, 1 , 0); ///旋轉

    glTranslatef( 0.9 , 0.0 , 0.0 ) ; /// 移動 到右邊

    畫一台藍色車子

---->轉動 移到右邊的 大小正常的藍色車子 (軸心在中間，車子移動到旁邊，對著中心軸旋轉車子)

2. 用另一個程式理解

(1) https:120.125.80.50/GL/有程式 (不安全->繼續)

(2) 點 ToDraw(右下角)  可以在左邊黑色框框畫畫，Ctrl-R 可以清空

(3-1)畫個身體 : myDrawObject(0)

(3-2)畫個手臂 : myDrawObject(1)

(3-3)改程式碼的順序: 

        glPushMatrix();

            glRotatef(angle,0,0,1);

            myDrawObject(0)

            myDrawObject(1)

        glPopMatrix();

        Translatef(0,0,0);

        Translatef(0,0,0);

(3-4)按angle= 在按空白鍵 會自動改動畫，在按一次空白鍵可以暫停

###讓手臂轉動，身體不要動(公轉)

(4-1) 點一下 glRotatef() 那一行，變成紅色，便可以移動畫在右邊的手臂

(4-2) 程式順序:

        glPushMatrix();

            myDrawObject(0); ///畫身體

            glRotatef(angle,0,0,1); ///旋轉Rotate下的整個東西

            Translatef(0,0,0); ///往左下移(讓軸心 放在世界中心)

            myDrawObject(1); ///畫手臂(右上方)

        glPopMatrix();

        Translatef(0,0,0);

###讓手臂轉動，身體不要動(自轉)

(5-1) 程式順序:

            myDrawObject(0); ///畫身體

        glPushMatrix();

            Translatef(0.29, 0.31, 0); ///往右上方移動(將手臂掛到身體的右上方)....將手臂的軸心移到左下角

            glRotatef(angle,0,0,1); ///旋轉Rotate下的整個東西

            Translatef(-0.3, -0.19, 0); ///往左下移(讓軸心 放在世界中心(0,0))....

            myDrawObject(1); ///畫手臂(右上方)

        glPopMatrix();

------->移動圖的順序: 1. 先將手臂移動到(0, 0) [手臂原本畫在右上，往左下移動到中心]

                                  2. 在旋轉手臂的角度

                                  3. 再將手臂移動到想放的地方 [ex: 手臂原本的地方(右上方)]

3. 寫程式week12_TRT(剪貼今天、之前的筆記)

#include <GL/glut.h>

float angle=0;

void display()

{

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glPushMatrix();

        

        glRotatef(angle, 0, 0, 1);

        glutSolidTeapot(0.3);

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();

    angle+=1;

}

int main(int argc, char** argv)

{

    glutInit(&argc, argv);

    glutInitDisplayMode( GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("week12 TRT");

    glutIdleFunc(display);

    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();

}

4. 讓紅茶壺可以對任一點做旋轉

#include <GL/glut.h>

float angle=0;

void display()

{

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glColor3f(1, 1, 1);

    glutSolidTeapot(0.3);///白色(當身體)

    glPushMatrix();

        glTranslatef(0.2,0,0);         ///(3)放到右手邊(把整個往右邊移動)

        glRotatef(angle, 0, 0, 1);   ///(2)旋轉

        glTranslatef(0.2,0,0);        ///(1)把旋轉中心，放到世界中心

        glColor3f(1, 0, 0);

        glutSolidTeapot(0.2);///紅色(當手臂)

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();

    angle+=0.1;

}

int main(int argc, char** argv)

{

    glutInit(&argc, argv);

    glutInitDisplayMode( GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("week12 TRT");

    glutIdleFunc(display);

    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();

}

5.考試範例:

6.回家作業(模型可以用Maya做，至少要有上手臂跟下手肘)

#include <GL/glut.h>

float angle=0;

void display()

{   ///身體

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glColor3f(1, 1, 1);

    glutSolidTeapot(0.3);///白色(當身體)

    

    ///右手

    glPushMatrix();

        glTranslatef(0.2,0,0);         ///(3)放到右手邊(把整個往右邊移動)

        glRotatef(angle, 0, 0, 1); ///(2)旋轉(對Z軸轉動)

        glTranslatef(0.2,0,0);       ///(1)把旋轉中心，放到世界中心 (超重要!!!，如果沒有這部，手臂會跟身體分離)

        glColor3f(1, 0, 0);

        glutSolidTeapot(0.2);///紅色(當手臂)

        glPushMatrix();

            glTranslatef(0.2,0,0);         ///(3)放到右手邊(把整個往右邊移動)

            glRotatef(angle, 0, 0, 1); ///(2)旋轉

            glTranslatef(0.2,0,0);       ///(1)把旋轉中心，放到世界中心 (上手臂會跟下手肘分離)

            glColor3f(1, 0, 0);

            glutSolidTeapot(0.2);///紅色(當手臂)

        glPopMatrix();

    glPopMatrix();

     ///左手

    glPushMatrix();

        glTranslatef(-0.2,0,0);         ///(3)放到左手邊(把整個往左邊移動)

        glRotatef(-angle, 0, 0, 1); ///(2)旋轉

        glTranslatef(-0.2,0,0);       ///(1)把旋轉中心，放到世界中心 (超重要!!!，如果沒有這部，手臂會跟身體分離)

        glColor3f(1, 0, 0);

        glutSolidTeapot(0.2);///紅色(當手臂)

        glPushMatrix();

            glTranslatef(-0.2,0,0);         ///(3)放到左手邊(把整個往左邊移動)

            glRotatef(-angle, 0, 0, 1); ///(2)旋轉

            glTranslatef(-0.2,0,0);       ///(1)把旋轉中心，放到世界中心 (上手臂會跟下手肘分離)

            glColor3f(1, 0, 0);

            glutSolidTeapot(0.2);///紅色(當手臂)

        glPopMatrix();

    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();

    angle+=0.1;

}

int main(int argc, char** argv)

{

    glutInit(&argc, argv);

    glutInitDisplayMode( GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);

    glutCreateWindow("week12 TRT");

    glutIdleFunc(display);

    glutDisplayFunc(display);

    glutMainLoop();

}