Programma OpenGL per animazioni semplici (Revolution) in C
OpenGL è un'API multipiattaforma multilingue per il rendering di grafica vettoriale 2D e 3D. Usandolo possiamo realizzare moltissimi design e animazioni. Di seguito è riportata la semplice animazione realizzata utilizzando OpenGL .
Approccio:
Per far muovere un'immagine dobbiamo comprendere la procedura di funzionamento di una funzione utilizzata per visualizzare, ad es glCancella(GL_COLOR_BUFFER_BIT) . Il suo compito è cancellare lo schermo con il valore predefinito dopo un certo tempo (normalmente dopo 1/30 di secondo o 1/60 di secondo). Quindi, se si verifica un cambiamento di coordinate, sembrerà in movimento poiché l'occhio umano può distinguere solo un'immagine separata da 1/16 di secondo (persistenza della visione).
Ora le coordinate del cerchio sono X = r*cos(?) e Y = r*sin(?) o per l'ellisse X = rx*cos(?) e Y = ry*cos(?) dove rx e ry sono i raggi nelle direzioni X e Y e ? è l'angolo.
Se variamo ? da 0 a 2*pi (360 gradi) con un aumento molto piccolo (diciamo di 1 grado) e disegnando un punto su quella coordinata possiamo creare un cerchio o un'ellisse completi. Possiamo anche creare un semicerchio o qualsiasi arco di cerchio o ellisse variando il valore iniziale e finale di ? (angolo).
Questi concetti vengono utilizzati per disegnare la seguente animazione:
- 7 parti orizzontali dell'ellisse e 3 ellissi complete verticali nonché 1 cerchio esterno e un'ellisse esterna vengono utilizzate per visualizzare un'orbita disegnata regolando il ? così come il raggio.
- Per realizzare la figura viene tracciata una linea verticale. Quindi per farlo muovere viene fornito un altro ciclo in cui il valore di j cambia con una quantità molto piccola per rendere il movimento più fluido.
- Dal momento che abbiamo dovuto far muovere tutti i punti con lo stesso tipo di movimento per tenere insieme la figura, questa è l'equazione del movimento Glyx2i(x/2 - 600*cos(j) del/2 - 100*sin(j)) è dato dentro ogni interiore per ciclo in modo che possa essere applicato a tutti i punti complessivamente.
Per lavorare sul sistema operativo Ubuntu:
gcc filename.c -lGL -lGLU -lglut -lm where filename.c is the name of the file with which this program is saved.
Di seguito è riportata l'implementazione in 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 (); }
