Laboratorio di Grafica A.A. 1997-98

Esercizio 3

Vedere anche le note che spiegano la pipeline di trasformazioni geometriche in OpenGL.

Trovate il seguente file:

• es3.c, programma che disegna una scena composta da 2 cubi: un cubo grande al centro, che ruota su se stesso premendo il tasto 's', e un cubo piu' piccolo (inizialmente posto accando al precedente), che ruota su se stesso premendo il tasto 'd' e attorno al cubo grande premendo il tasto 'y'.

I due cubi sono inoltre posizionati uno rispetto all'altro utilizzando sempre trasformazioni di modellazione (nella display callback).

Infine, nella reshape callback, vengono stabilite le trasformazioni di vista (sempre sulla matrice MODELVIEW) e di proiezione (sulla matrice PROJECTION) che agiscono su tutta la scena globalmente.

La trasformazione di vista e' assegnata dalla funzione gluLookAt(punto di vista,centro della scena,up vector). gluLookAt e' un'utility che fa "in un colpo" cio' che potrei fare a mano con traslazioni e rotazioni della scena.

La trasformazione di proiezione puo' essere ortogonale o prospettica.
La trasformazione ortogonale e' assegnata dalla funzione glOrtho(xmin,xmax,ymin,ymax,zmin,zmax) che stabilisce un volume di vista uguale a un parallelepipedo con lati paralleli agli assi delle coordinate di vista.
La trasformazione prospettica e' assegnata dalla funzione gluPerspective(angolo di apertura,aspect ratio,zmindist,zmaxdist), che stabilisce un volume di vista uguale a un tronco di piramide con basi situate a distanza zmindist e zmaxdist dal punto di vista lungo la direzione dell'asse z negativo delle coordinate di vista, con angolo di apertura ed aspect ratio di base specificati.

Provate a compilare ed eseguire. Guardare il codice e i commenti che danno piu' dettagli di quanto scritto sopra.

Provare a modificare il codice, per esempio:

• [1] Cambiare la trasformazione di proiezione da ortogonale a prospettica (commentando glOrto e scommentando gluPerspective nella reshape callback).

• [2] Modificare la trasformazione di vista (agire sui parametri della gluLookAt) per guardare la scena da un'altra angolazione: in particolare provare a cambiare la posizione del punto di vista (primi 3 parametri) e il verso dell'alto (up vector, ultimi 3 parametri).

• [3] Animare il programma facendo si' che i due cubi ruotino continuamente (scrivere una idle callback che incrementi i valori degli angoli di rotazione).

• [4] Dare all'utente la possibilita' di far traslare il cubo piccolo avanti e indietro nelle tre direzioni spaziali rispetto al cubo grande (anziche' farlo ruotare). Nota: incompatibile con [3].

• [5] Dare all'utente la possibilita' di cambiare interattivamente la trasformazione di vista (parametri della gluLookAt), consentendo di fare una o piu' delle seguenti cose: cambiare il punto di vista (primi 3 parametri, =muovere la telecamera attorno alla scena, lasciandola puntata sulla scena), cambiare l'up vector (ultimi 3 parametri, =inclinare la telecamera), cambiare il centro della scena inquadrata (secondi 3 parametri, =puntare la telecamera da un'altra parte).