Programa OpenGL per a animació senzilla (Revolution) en C
OpenGL és una API multiplataforma multiidioma per a la representació de gràfics vectorials en 2D i 3D. Amb això podem fer molts dissenys i animacions. A continuació es mostra l'animació senzilla feta amb OpenGL .
Enfocament:
Per fer que una imatge es mogui, hem d'entendre el procediment de treball d'una funció que s'utilitza per mostrar, és a dir glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT) . La seva tasca és esborrar la pantalla amb el valor predeterminat després d'un temps determinat (normalment després d'1/30 seg o 1/60 seg). Així, si es produeix algun canvi de coordenades, semblarà que es mou, ja que l'ull humà només pot distingir la imatge que està separada per 1/16 de segon (persistència de la visió).
Ara les coordenades del cercle són X = r*cos(?) i Y = r*sin(?) o per a l'el·lipse X = rx*cos(?) i Y = ry*cos(?) on rx i ry són radi en direcció X i Y i ? és l'angle.
Si variem ? de 0 a 2 * pi (360 graus) amb un augment molt petit (per exemple, d'1 grau) i dibuixar el punt en aquesta coordenada podem fer un cercle o el·lipse complet. També podem fer un semicercle o qualsevol arc de cercle o el·lipse variant el valor inicial i final de ? (angle).
Aquests conceptes s'utilitzen per dibuixar l'animació següent:
- 7 parts horitzontals d'el·lipse i 3 verticals completes, així com 1 cercle exterior i una el·lipse exterior s'utilitzen per visualitzar una òrbita dibuixada ajustant el ? així com el radi.
- Es dibuixa una línia vertical per fer la figura. A continuació, per fer-lo moure, es dóna un altre bucle on el valor de j canvia amb una quantitat molt petita per fer que el moviment sigui més suau.
- Com que havíem de fer que tots els punts es moguessin amb el mateix tipus de moviment per mantenir la figura unida, l'equació de moviment és Glyx2i(x/2 - 600*cos(j) del/2 - 100*sin(j)) es dóna dins de cada interior per bucle de manera que es pugui aplicar a tots els punts.
Per treballar amb el sistema operatiu Ubuntu:
gcc filename.c -lGL -lGLU -lglut -lm where filename.c is the name of the file with which this program is saved.
A continuació es mostra la implementació en C.
// C Program to illustrate // OpenGL animation for revolution #include #include #include // global declaration int x y ; float i j ; // Initialization function void myInit ( void ) { // Reset background color with black (since all three argument is 0.0) glClearColor ( 0.0 0.0 0.0 1.0 ); // Set picture color to green (in RGB model) // as only argument corresponding to G (Green) is 1.0 and rest are 0.0 glColor3f ( 0.0 1.0 0.0 ); // Set width of point to one unit glPointSize ( 1.0 ); glMatrixMode ( GL_PROJECTION ); glLoadIdentity (); // Set window size in X- and Y- direction gluOrtho2D ( -780 780 -420 420 ); } // Function to display animation void display ( void ) { // Outer loop to make figure moving // loop variable j iterated up to 10000 // indicating that figure will be in motion for large amount of time // around 10000/6.29 = 1590 time it will revolve // j is incremented by small value to make motion smoother for ( j = 0 ; j < 10000 ; j += 0.01 ) { glClear ( GL_COLOR_BUFFER_BIT ); glBegin ( GL_POINTS ); // Iterate i up to 2*pi i.e. 360 degree // plot point with slight increment in angle // so it will look like a continuous figure // Loop is to draw outer circle for ( i = 0 ; i < 6.29 ; i += 0.001 ) { x = 200 * cos ( i ); y = 200 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); // For every loop 2nd glVertex function is // to make smaller figure in motion glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } // 7 loops to draw parallel latitude for ( i = 1.17 ; i < 1.97 ; i += 0.001 ) { x = 400 * cos ( i ); y = -150 + 300 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } for ( i = 1.07 ; i < 2.07 ; i += 0.001 ) { x = 400 * cos ( i ); y = -200 + 300 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } for ( i = 1.05 ; i < 2.09 ; i += 0.001 ) { x = 400 * cos ( i ); y = -250 + 300 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } for ( i = 1.06 ; i < 2.08 ; i += 0.001 ) { x = 400 * cos ( i ); y = -300 + 300 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } for ( i = 1.10 ; i < 2.04 ; i += 0.001 ) { x = 400 * cos ( i ); y = -350 + 300 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } for ( i = 1.16 ; i < 1.98 ; i += 0.001 ) { x = 400 * cos ( i ); y = -400 + 300 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } for ( i = 1.27 ; i < 1.87 ; i += 0.001 ) { x = 400 * cos ( i ); y = -450 + 300 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } // Loop is to draw vertical line for ( i = 200 ; i >=- 200 ; i -- ) { glVertex2i ( 0 i ); glVertex2i ( -600 * cos ( j ) i / 2 - 100 * sin ( j )); } // 3 loops to draw vertical ellipse (similar to longitude) for ( i = 0 ; i < 6.29 ; i += 0.001 ) { x = 70 * cos ( i ); y = 200 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } for ( i = 0 ; i < 6.29 ; i += 0.001 ) { x = 120 * cos ( i ); y = 200 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } for ( i = 0 ; i < 6.29 ; i += 0.001 ) { x = 160 * cos ( i ); y = 200 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); glVertex2i ( x / 2 - 600 * cos ( j ) y / 2 - 100 * sin ( j )); } // Loop to make orbit of revolution for ( i = 0 ; i < 6.29 ; i += 0.001 ) { x = 600 * cos ( i ); y = 100 * sin ( i ); glVertex2i ( x y ); } glEnd (); glFlush (); } } // Driver Program int main ( int argc char ** argv ) { glutInit ( & argc argv ); // Display mode which is of RGB (Red Green Blue) type glutInitDisplayMode ( GLUT_SINGLE | GLUT_RGB ); // Declares window size glutInitWindowSize ( 1360 768 ); // Declares window position which is (0 0) // means lower left corner will indicate position (0 0) glutInitWindowPosition ( 0 0 ); // Name to window glutCreateWindow ( 'Revolution' ); // Call to myInit() myInit (); glutDisplayFunc ( display ); glutMainLoop (); }
