OpenGL program egyszerű animációhoz (Revolution) C nyelven
OpenGL egy többnyelvű, többplatformos API 2D és 3D vektorgrafika megjelenítésére. Ennek segítségével rengeteg dizájnt és animációt készíthetünk. Alább látható az egyszerű animáció, amely a felhasználásával készült OpenGL .
Megközelítés:
Ahhoz, hogy egy képet mozgósíthassunk, meg kell értenünk a megjelenítésre használt függvény működését, pl glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT) . Feladata a képernyő törlése az alapértelmezett értékkel meghatározott idő után (általában 1/30 mp vagy 1/60 mp után). Tehát ha bármilyen koordinátaváltozás történik, akkor az mozgónak tűnik, mivel az emberi szem csak azt a képet tudja megkülönböztetni, amely 1/16 másodpercre van elválasztva (a látás fennmaradása).
Most a kör koordinátái X = r*cos(?) és Y = r*sin(?) vagy X = rx*cos(?) és Y = ry*cos(?) ellipszis esetén, ahol rx és ry az X és Y irányú sugár és ? a szög.
Ha variálunk ? 0-tól 2*pi-ig (360 fok) nagyon kis növekedéssel (mondjuk 1 fok) és azon a koordinátán egy pontot húzva teljes kört vagy ellipszist készíthetünk. Készíthetünk félkört vagy tetszőleges körívet vagy ellipszist is, ha változtatjuk a kezdő és záró értékét. ? (szög).
Ezeket a fogalmakat használják a következő animáció megrajzolásához:
- Az ellipszis 7 vízszintes része és 3 függőleges teljes ellipszis, valamint 1 külső kör és egy külső ellipszis használható a pálya beállításával megrajzolt pálya megjelenítésére. ? valamint a sugár.
- Az ábra elkészítéséhez egy függőleges vonalat húzunk. Ezután a mozgáshoz egy másik ciklust adunk meg, ahol a j értéke nagyon kis mértékben változik, hogy a mozgás simább legyen.
- Mivel minden pontot ugyanabban a mozgástípusban kellett mozgatnunk, hogy az ábrát egyben tartsuk, így a mozgásegyenlet Glyx2i(x/2 – 600*cos(j)/2 – 100*sin(j)) minden belső adott hurokhoz hogy az összes pontra alkalmazható legyen.
Az Ubuntu operációs rendszeren végzett munkához:
gcc filename.c -lGL -lGLU -lglut -lm where filename.c is the name of the file with which this program is saved.
Az alábbiakban a C nyelvű megvalósítás látható.
// 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 (); }
