„Számítógépes grafika házi feladat tutorial” változatai közötti eltérés

Az OpenGL néhány csak néhány típusú primitívet tud rajzolni, ezekből kell építkeznünk. A típusok:

* Pontok: <code>GL_POINTS</code>

* Vonalak: <code>GL_LINES, GL_LINE_STRIP, GL_LINE_LOOP</code>

* Háromszögek: <code>GL_TRIANGLES, GL_TRIANGLE_STRIP, GL_TRIANGLE_LOOP</code>

* Háromszögekből összetett alakzatok:

** Négyszögek (igazándiból 2 háromszög): <code>GL_QUADS, GL_QUAD_STRIP</code>

** Sokszög (ez is háromszögenként rajzolódik ki): <code>GL_POLYGON</code>

A rajzolás az alábbi módon történik:

A pontok megadásához glVertex{2,3}f függvények valamelyikét kell használnod, az alapján, hogy hány dimenzióban dolgozol. Tehát 2 dimenzióban a glVertex2f-et, 3 dimenzióban a glVertex3f-et kell használnod.

 

A pontok sorrendje nagyon fontos, már egy quad esetében sem lehet "csak úgy" felsorolni a négy pontot, ha rossz sorrendben adjuk meg őket, akkor két egymásba csúszott háromszöget fogunk látni.

A koordináták amiket átadsz azok a normalizált eszköz koordináta-rendszerben vannak értelmezve, ahol a (0,0) a képernyő közepe, a (-1, -1) pedig a bal alsó sarok.

 

Példaprogram: [[Média:Grafpp_haromszogek.cpp|Háromszögek]]

Minden egyes ponthoz külön színt is meg tudunk megadni. A glColor3f()-el lehet állítani a rajzolószínt, ami utána az összes glVertex hívásra érvényes lesz. Az összetettebb alakzatoknál az egyes pontok színei interpolálódnak, és szép színátmenetet kapunk.

 

Példaprogram: [[Média:Grafpp_smiley.cpp|Smiley]]

A grafikus programok általában eseményvezéreltek, azaz a felhasználó által generált események (pl. egérkattintás) irányítják a programot. A GLUT ehhez nagyon sok segítséget ad, nekünk csak be kell regisztrálnunk egy-egy függvényt, hogy melyik esemény hatására mi történjen, pl az egérkattintásokat az onMouse() függvényben kezeljük.

 

A három legfontosabb eseménytípus:

* Billentyűzet esemény:  

** Billentyű lenyomás - onKeyboard

** Billentyű felengedés - onKeyboardUp

* Idő múlása (lényegében ez is egy esemény) - onIdle

* Egér esemény:

** Egér mozgatás - onMouseMotion

** Egér gombbal kattintás - onMouse

** Az egér eseményekkel kapcsolatban egy apró kellemetlenség, hogy a GLUT a kattintások helyét az oprendszer koordináta rendszerében adja át nekünk (ablak bal fölső sarka az origó, x jobbra, y lefelé nő, az egység pedig a pixel), míg mi normalizált eszközkoordinátákkal dolgozunk (az ablak közepe az origó, a x jobbra, az y felfele nő, és mindkét dimenzióban az ablak méretének a fele az egység). Ezért kénytelenek vagyunk átszámolni azokat az értékeket, amiket a GLUT ad nekünk. Erre egy lehetséges megoldás:

Példa: [[Média:Grafpp_rajzoloprogram.cpp‎|Egyszerű rajzolóprogram]]

     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); // Jobb klikkre töröljuk a képernyőt.

     glutPostRedisplay(); // Szólunk, hogy az ablak tartalma megváltozott, kérjuk a GLUT-ot, hogy hívja meg az onDisplay-t.

   } else if(button == GLUT_LEFT_BUTTON) { // Ha a bal gomb állapota megváltozott.

       Vector pos = convertToNdc(x, y); // Átváltjuk a pontot.

       last_mouse_pos = pos; // Elmentjük, hogy az első szakasz, majd ebből a pontból indul.

       glutPostRedisplay(); // Szolunk, hogy az ablak megváltozott, kérjük az újrarajzolását.

       drawing = false; // Ha most engedtük fel, akkor mar nem akarunk rajzolni.

     Vector pos = convertToNdc(x, y); // Kiszámoljuk az egér jelenlegi helyzetet NDC-ben.

     glBegin(GL_LINES); { // Kirajzolunk egy vonalat az előző és a mostani helyzete közé.

     glutPostRedisplay(); // Szólunk, hogy az ablak megváltozott, kérjük az újrarajzolását.

     last_mouse_pos = pos; // Frissítjük a előző helyzetet.

 

Az animáció annyit jelent, hogy az egyes objektumok állapota az időnek is a függvénye. A pillanatnyi időt a <code> glutGet(GLUT_ELAPSED_TIME); </code> függvényhívással tudjuk lekérdezni, célszerűen az onIdle függvényben. Az animáció alatt leggyakrabban testek mozgását, néha testek deformálódását értjük. Egy mozgó testet legjobban a fizika törvényeivel tudunk leírni, egy egyenes vonalú egyenletes mozgás leírásához mindössze a <code> v = s / t </code> képletre van szükségünk. Az animáció onnantól kezd bonyolulttá válni, amikor több mozgó test állapota egymástól függ (például ütköznek egymással). Ilyenkor ugyanis a korrekt szimuláció egy differenciálegyenlet megoldását jelentené. Numerikus módszerekkel viszont nem szeretünk diffegyenletet megoldani. Ennek a problémának egy egyszerű közelítése a diszkrét idő-szimuláció, ahol az ötlet az, hogy válasszunk egy időegységet, amennyi idő alatt a testek állapota csak minimálisan változik meg, ez tipikusan pár milliszekundum, és legfeljebb ilyen időközönként kiválasztott statikus pillanatokban vizsgáljuk csak az egymásra hatásokat. Így a képletek nagyon leegyszerűsödnek, és semmi szükség nem lesz differenciálegyenletekre. Manapság a számítógépes játékok nagy része is ezt a módszert használja.