Esercitazione di recupero del corso di

Interazione Uomo-Macchina: Interfacce Grafiche

Modalita' di lavoro

Data di consegna

• 25 settembre 2001

Indice

• lavoro da svolgere
• materiale fornito
• raccomandazioni
• che cosa bisogna consegnare

Lavoro da svolgere

Descrizione dell'applicazione

1. in modalita' wireframe, sotto forma di un reticolo dove ogni punto (i,j,z[i,j]) e' unito mediante segmenti ai suoi vicini nei quattro punti cardinali, cioe' ai punti (i,j',z[i,j']) con j'=+-j e (i',j,z[i',j]) con i'=+-i.
2. in modalita' solid, riempiendo ogni maglia della griglia con due triangoli. Ogni maglia quadrata definita da quattro nodi (i,j) (i+1,j) (i+1,j+1) (i,j+1) viene divisa in due triangoli tracciando una delle due diagonali, tali triangoli sono poi trasportati in 3 dimensioni aggiungendo i valori di quota z[i,j], z[i+1,j], z[i+1,j+1], z[i,j+1] ai loro vertici.

Funzionalita' dell'interfaccia

• caricare una griglia contenuta in un file (eventualmente rimpiazzandone un altra precedentemente caricata)
• visualizzare la griglia in 3D in modalita' wireframe o solid, come spiegato sopra
• compiere operazioni grafiche sulla griglia visualizzata (ved. dopo)
• compiere operazioni di deformazione sulla griglia (ved. dopo)
• selezionare la legge di propagazione da utilizzare per la deformazione della griglia
• salvare la griglia corrente (eventualmente modificata) in un file

• muovere il punto di vista facendolo "orbitare" attorno alla scena per vedere la scena da un'angolazione diversa (sempre in 3D)
• visualizzare la proiezione della scena sul piano x-y
• modificare il colore con cui viene visualizzata la griglia nelle due modalita' wireframe e solid
• variare il fattore di scala con cui sono visualizzate le quote rispetto alle due coordinate piane x,y

L'interfaccia deve dare la possibilita' all'utente di compiere sulla griglia operazioni di deformazione, nel modo seguente:

• l'utente sceglie un nodo, anche semplicemente introducendone i due indici (i,j) nella griglia; il nodo deve essere un nodo interno, ovvero non giacente sul contorno della griglia
• l'interfaccia evidenzia nell'immagine il punto P corrispondente al nodo scelto
• a questo punto l'utente puo' introdurre un incremento o decremento di quota
• l'interfaccia evidenzia lo spostamento nell'immagine (per es. visualizzando un segmento che unisce il punto P a quella che sarebbe la sua nuova posizione)
• se l'utente decide di eseguire, allora si effettua la modifica: l'applicazione assegna al nodo (i,j) la nuova quota e ricalcola per propagazione le quote di tutti gli altri punti della griglia
• a questo punto occorre rivisualizzare la griglia modificata

Materiale fornito

La classe e' contenuta nel file Java (gia' compilato) Terreno.class.

La classe Terreno e' cosi' strutturata.

Variabili

• Costanti intere che indicano le possibili leggi di propagazione delle modifiche:
  • NO_LAW: nessuna propagazione
  • LINEAR_LAW: propagazione con legge lineare
  • QUADR_LAW: propagazione con legge quadratica
  • SQROOT_LAW: propagazione con legge della radice quadrata

Metodi

• boolean loadGrid(String filename): Carica una griglia di punti con relative quote dal file di nome filename. Ritorna true se il caricamento e' stato effettuato con successo, false altrimenti.

• int numRows(), int numColumns(): Ritorna il numero di righe e colonne della griglia di punti. Se I e J sono i valori ritornati dalle due funzioni, un nodo della griglia e' identificato da una coppia di interi (i,j) con i da 0 a I-1 e j da 0 a J-1.

• float getHeight(int i, int j): Ritorna il valore di quota z[i,j] di un nodo (i,j) della griglia.

• float minHeight(), float maxHeight(): Restituisce la minima e la massima quota fra quelle associate a nodi della griglia.

• boolean setHeight(int i, int j, float newZ): Assegna un nuovo valore di quota al nodo (i,j) della griglia, e propaga tale modifica ripercuotendola sulle quote degli altri nodi della griglia in base alla legge di propagazione correntemente selezionata. Il nodo (i,j) deve essere un nodo interno, non sul contorno della griglia. Ritorna true se l'operazione ha successo, false altrimenti.

• boolean setLaw(int law): Stabilisce la legge per la propagazione delle modifiche di quota. Il parametro law puo' assumere come valore una delle costanti NO_LAW, LINEAR_LAW, QUADR_LAW, SQROOT_LAW.
  Ritorna true in caso di successo, false altrimenti. Il valore di default, ristabilito automaticamente dall'applicazione al caricamento di una griglia, e' NO_LAW.

• void unloadGrid(): Scarica la griglia eventualmente presente. Riporta la legge di propagazione al suo valore di default, NO_LAW.

• boolean writeGrid(String filename): Salva la griglia correntemente in memoria sul file di nome filename. Ritorna true in caso di successo, false altrimenti.

Sono anche forniti alcuni file di input contenenti griglie che possono essere caricate dall'applicazione:

• piatta.grd,
• discesa.grd,
• monte.grd.

Raccomandazioni

Materiale da consegnare

• Il sorgente .java ed il compilato .class di ciascuna classe sviluppata per creare l'interfaccia.
• Solo se necessarie, brevissime istruzioni per l'uso scritte in formato di testo ASCII o HTML. Queste istruzioni devono essere pensate per una persona che conosce bene l'applicazione e vuole imparare velocemente ad usare l'interfaccia.