2024年4月11日 星期四

Week08電腦圖學

 week08

期中考模擬練習

1. 到https://jsyeh.org/gl/opengl_10_func.html模擬練習10行程式碼



下載課本範例

1. 至https://jsyeh.org/3dcg10/下載source , data , win32

2. 分析一下 data.zip 裡的檔案

3. Al.mtl 看到裡面的 Ka Kd 對應打光的material




4. Al.obj 裡面很多內容

5. # 代表註解

6. v 代表頂點 後面有座標 x y z

7. f 代表面 face 或 facet 後面有頂點的編號

8. g 代表 group


week08-0_sample

1. File-New-Project , GLUT專案 week08-0_sample

week08-1_glm_gundam


1. File-New-Project , GLUT專案 week08-1_gundam

2. 要把 source.zip 裡面的 glm.h glm.c 都 copy 到你的專案資料夾 , 把 glm.c 改檔名成 glm.cpp




3. 在專案裡 , 按右鍵 Add Files 把 glm.cpp 加入專案




4. 把 main.cpp 裡 , 改成11行 GLUT的簡單程式

5. 在 week08-1 資料夾裡新增一個 data 資料夾


6. 把gundam的兩個檔案複製過去


7. (歷史餘毒) 點專案的工作執行目錄


8. 換成小數點 .


9. 要把桌面\freeglut\bin\freeglut.dll 複製到 專案目錄裡


10. 貼上並修改程式碼


11. 就會出現白色鋼蛋


#include <GL/glut.h>

#include "glm.h"
GLMmodel * pmodel = NULL;
void drawmodel(void)
{
    if (!pmodel) {
pmodel = glmReadOBJ("data/gundam.obj");
if (!pmodel) exit(0);
glmUnitize(pmodel);
glmFacetNormals(pmodel);
glmVertexNormals(pmodel, 90.0);
    }

    glmDraw(pmodel, GLM_SMOOTH | GLM_MATERIAL);
}
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    drawmodel(); ///glutSolidTeapot( 0.3 );
    glutSwapBuffers();
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
    glutCreateWindow("week03_mouse");
    glutDisplayFunc(display);


    glutMainLoop();
}


week08-2_glm_gundam_opencv_texture

1. 安裝 OpenCV 2.1 記得要 Add PATH, 不要設目錄

2. 關閉重開 CodeBlocks (才會把 PATH 設定設好 要記得存檔)

3. File-New-Project , GLUT 專案week08-2_glm_gundam_opencv_texture

4. 重作剛剛的 glm.h glm.cpp 放到目錄裡




5. 把 Gundam.obj Gundam.mtl 及新的 Diffuse.jpg 都放到專案的 data 目錄裡


6. 在專案裡 , 按右鍵 Add Files 把 glm.cpp 加入專案

7. (歷史餘毒) 點專案的工作執行目錄 改成小數點

8. 要把桌面\freeglut\bin\freeglut.dll 複製到 專案目錄裡

9. 把剛剛的 week08-1_glm_gundam 的程式 , 全部拿來用 , 再加新的程式


10.另外, 在glutMainLoop();前 要加入

```cpp
myTexture("data/Diffuse.jpg");
glutMainLoop();
```

11. Setting-Compiler 要加入OpenCV 相關的3個設定

12. compiler 的 include 要加入 C:\OpenCV2.1\include


13. linker 的 lib 要加入 C:\OpenCV2.1\lib


14. linker 設定 , 要加入 cv210 cxcore210 highgui210


15. 改一下 glmDraw(pmodel, GLM_SMOOTH | GLM_MATERIAL | GLM_TEXTURE )


#include <opencv/highgui.h> ///使用 OpenCV 2.1 比較簡單, 只要用 High GUI 即可
#include <opencv/cv.h>
#include <GL/glut.h>
int myTexture(char * filename)
{
    IplImage * img = cvLoadImage(filename); ///OpenCV讀圖
    cvCvtColor(img,img, CV_BGR2RGB); ///OpenCV轉色彩 (需要cv.h)
    glEnable(GL_TEXTURE_2D); ///1. 開啟貼圖功能
    GLuint id; ///準備一個 unsigned int 整數, 叫 貼圖ID
    glGenTextures(1, &id); /// 產生Generate 貼圖ID
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, id); ///綁定bind 貼圖ID
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT); /// 貼圖參數, 超過包裝的範圖T, 就重覆貼圖
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT); /// 貼圖參數, 超過包裝的範圖S, 就重覆貼圖
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST); /// 貼圖參數, 放大時的內插, 用最近點
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST); /// 貼圖參數, 縮小時的內插, 用最近點
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, img->width, img->height, 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, img->imageData);
    return id;
}
#include <GL/glut.h>
#include "glm.h"
GLMmodel * pmodel = NULL;
void drawmodel(void)
{
    if (!pmodel) {
pmodel = glmReadOBJ("data/gundam.obj");
if (!pmodel) exit(0);
glmUnitize(pmodel);
glmFacetNormals(pmodel);
glmVertexNormals(pmodel, 90.0);
    }

    glmDraw(pmodel, GLM_SMOOTH | GLM_MATERIAL | GLM_TEXTURE);
}
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    drawmodel(); ///glutSolidTeapot( 0.3 );
    glutSwapBuffers();
}
int main(int argc, char *argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
    glutCreateWindow("week03_mouse");
    glutDisplayFunc(display);

    myTexture("data/Diffuse.jpg");
    glutMainLoop();
}

week08-3_glm_gundam_opencv_texture_lighting

1. File-New-Project , GLUT專案

2. 把 Gundam.obj Gundam.mtl 及新的 Diffuse.jpg 都放到專案的 data 目錄裡

3. 在專案目錄裡 , 加入 glm.h glm.cpp freeglut.dll 三個檔案

4. 專案設定 左邊 右邊-最下面 Properties 跳出來的第2頁 工作執行目錄 executable working directory設成小數點


5. 最後在 main.cpp 裡貼入 week08-2 的程式碼 , 再加入week08-0 裡的打光 lighting 程式碼 8行陣列 + (12+2)的函式呼叫


6. 修改程式碼 , 就可以轉動了


///先把 week08-1_glm_gundam 的程式貼上來
///等一下, 要再加貼圖的 18行程式
#include <opencv/highgui.h> ///使用 OpenCV 2.1 比較簡單, 只要用 High GUI 即可
#include <opencv/cv.h>
#include <GL/glut.h>
int myTexture(char * filename)
{
    IplImage * img = cvLoadImage(filename); ///OpenCV讀圖
    cvCvtColor(img,img, CV_BGR2RGB); ///OpenCV轉色彩 (需要cv.h)
    glEnable(GL_TEXTURE_2D); ///1. 開啟貼圖功能
    GLuint id; ///準備一個 unsigned int 整數, 叫 貼圖ID
    glGenTextures(1, &id); /// 產生Generate 貼圖ID
    glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, id); ///綁定bind 貼圖ID
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT); /// 貼圖參數, 超過包裝的範圖T, 就重覆貼圖
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT); /// 貼圖參數, 超過包裝的範圖S, 就重覆貼圖
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST); /// 貼圖參數, 放大時的內插, 用最近點
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST); /// 貼圖參數, 縮小時的內插, 用最近點
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, img->width, img->height, 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, img->imageData);
    return id;
}
#include <GL/glut.h>
#include "glm.h"
GLMmodel * pmodel = NULL;
void drawmodel(void)
{
    if (!pmodel) {
pmodel = glmReadOBJ("data/Gundam.obj");
if (!pmodel) exit(0);
glmUnitize(pmodel);
glmFacetNormals(pmodel);
glmVertexNormals(pmodel, 90.0);
    }

    glmDraw(pmodel, GLM_SMOOTH | GLM_TEXTURE);
}
float angle = 0; ///加這行, 讓它轉動
void display()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glPushMatrix(); ///加這行, 讓它轉動
        glRotatef(angle++, 0, 1, 0); ///加這行, 讓它轉動
        drawmodel(); //glutSolidTeapot( 0.3 );
    glPopMatrix(); ///加這行, 讓它轉動
    glutSwapBuffers();
}

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 };///加這行, 讓它轉動

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 };

int main(int argc, char*argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_DEPTH);
    glutCreateWindow("week08 Gundam");
    glutDisplayFunc(display);
    glutIdleFunc(display); ///加這行, 讓它轉動

    myTexture("data/Diffuse.jpg");

    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);

    glutMainLoop();
}

















































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