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| 1 | // Keisanki Joron 2 (Introduction to Computing II) | 1 | // Keisanki Joron 2 (Introduction to Computing II) | |
| 2 | // Dept. of Engineering Systems, University of Tsukuba | 2 | // Dept. of Engineering Systems, University of Tsukuba | |
| 3 | // [UTF-8 / Unix] | 3 | // [UTF-8 / Unix] | |
| 4 | // 計算機序論2・実習 (筑波大学工学システム学類) | 4 | // 計算機序論2・実習 (筑波大学工学システム学類) | |
| 5 | 5 | |||
| 6 | // 2011/12/14a kameda[at]iit.tsukuba.ac.jp | 6 | // 2011/12/14a kameda[at]iit.tsukuba.ac.jp | |
| 7 | // 06.06. はじめてのOpenGL - 線画物体を描画 - | 7 | // 06.09. はじめてのOpenGL - コードクリーニング - | |
| 8 | 8 | |||
| 9 | #include <stdio.h> // printf() | 9 | #include <stdio.h> // printf() | |
| 10 | #include <GL/glut.h> // gl*(), glut*() | 10 | #include <GL/glut.h> // gl*(), glut*() | |
| 11 | 11 | |||
| 12 | // +---------------------------------------------------- | 12 | // +---------------------------------------------------- | |
| 13 | // OpenGL Logoを描く | 13 | // OpenGL Logoを描く | |
| 14 | // +---------------------------------------------------- | 14 | // +---------------------------------------------------- | |
| 15 | // s はスケーリングファクタ(s=1.0 で 概ね -1.0 〜 1.0 の大きさ) | 15 | // s はスケーリングファクタ(s=1.0 で 概ね -1.0 〜 1.0 の大きさ) | |
| 16 | void ic2_OpenGLLogo (float s) { | 16 | void ic2_OpenGLLogo (float s) { | |
| 17 | // 光源によるシェーディング効果を切る(と色の指定が直接色になる) | 17 | // 光源によるシェーディング効果を切る(と色の指定が直接色になる) | |
| 18 | glDisable(GL_LIGHTING); | 18 | glDisable(GL_LIGHTING); | |
| 19 | 19 | |||
| 20 | // 線の幅(画素単位) | 20 | // 線の幅(画素単位) | |
| 21 | glLineWidth(1.0); | 21 | glLineWidth(1.0); | |
| 22 | 22 | |||
| 23 | // (R, G, B) 値域は 0.0 - 1.0 | 23 | // (R, G, B) 値域は 0.0 - 1.0 | |
| 24 | glColor3f(1.0, 1.0, 1.0); | 24 | glColor3f(1.0, 1.0, 1.0); | |
| 25 | 25 | |||
| 26 | // glBegin(GL_LINES); から glEnd(); までの間は、 | 26 | // glBegin(GL_LINES); から glEnd(); までの間は、 | |
| 27 | // 「始点・終点」ごとに線分が描画される | 27 | // 「始点・終点」ごとに線分が描画される | |
| 28 | glBegin(GL_LINES); | 28 | glBegin(GL_LINES); | |
| 29 | glVertex3f(s * -0.8, s * 0.8, 0.0); glVertex3f(s * -0.8, s * 0.2, 0.0); // O | 29 | glVertex3f(s * -0.8, s * 0.8, 0.0); glVertex3f(s * -0.8, s * 0.2, 0.0); // O | |
| 30 | glVertex3f(s * -0.8, s * 0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.4, s * 0.2, 0.0); // O | 30 | glVertex3f(s * -0.8, s * 0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.4, s * 0.2, 0.0); // O | |
| 31 | glVertex3f(s * -0.4, s * 0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.4, s * 0.8, 0.0); // O | 31 | glVertex3f(s * -0.4, s * 0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.4, s * 0.8, 0.0); // O | |
| 32 | glVertex3f(s * -0.4, s * 0.8, 0.0); glVertex3f(s * -0.8, s * 0.8, 0.0); // O | 32 | glVertex3f(s * -0.4, s * 0.8, 0.0); glVertex3f(s * -0.8, s * 0.8, 0.0); // O | |
| 33 | 33 | |||
| 34 | glVertex3f(s * -0.2, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * -0.2, s * 0.0, 0.0); // p | 34 | glVertex3f(s * -0.2, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * -0.2, s * 0.0, 0.0); // p | |
| 35 | glVertex3f(s * -0.2, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.0, s * 0.6, 0.0); // p | 35 | glVertex3f(s * -0.2, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.0, s * 0.6, 0.0); // p | |
| 36 | glVertex3f(s * 0.0, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.0, s * 0.2, 0.0); // p | 36 | glVertex3f(s * 0.0, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.0, s * 0.2, 0.0); // p | |
| 37 | glVertex3f(s * 0.0, s * 0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.2, s * 0.2, 0.0); // p | 37 | glVertex3f(s * 0.0, s * 0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.2, s * 0.2, 0.0); // p | |
| 38 | 38 | |||
| 39 | glVertex3f(s * 0.2, s * 0.4, 0.0); glVertex3f(s * 0.4, s * 0.4, 0.0); // e | 39 | glVertex3f(s * 0.2, s * 0.4, 0.0); glVertex3f(s * 0.4, s * 0.4, 0.0); // e | |
| 40 | glVertex3f(s * 0.4, s * 0.4, 0.0); glVertex3f(s * 0.4, s * 0.6, 0.0); // e | 40 | glVertex3f(s * 0.4, s * 0.4, 0.0); glVertex3f(s * 0.4, s * 0.6, 0.0); // e | |
| 41 | glVertex3f(s * 0.4, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.2, s * 0.6, 0.0); // e | 41 | glVertex3f(s * 0.4, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.2, s * 0.6, 0.0); // e | |
| 42 | glVertex3f(s * 0.2, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.2, s * 0.2, 0.0); // e | 42 | glVertex3f(s * 0.2, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.2, s * 0.2, 0.0); // e | |
| 43 | glVertex3f(s * 0.2, s * 0.2, 0.0); glVertex3f(s * 0.4, s * 0.2, 0.0); // e | 43 | glVertex3f(s * 0.2, s * 0.2, 0.0); glVertex3f(s * 0.4, s * 0.2, 0.0); // e | |
| 44 | 44 | |||
| 45 | glVertex3f(s * 0.6, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.6, s * 0.2, 0.0); // n | 45 | glVertex3f(s * 0.6, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.6, s * 0.2, 0.0); // n | |
| 46 | glVertex3f(s * 0.6, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.8, s * 0.6, 0.0); // n | 46 | glVertex3f(s * 0.6, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.8, s * 0.6, 0.0); // n | |
| 47 | glVertex3f(s * 0.8, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.8, s * 0.2, 0.0); // n | 47 | glVertex3f(s * 0.8, s * 0.6, 0.0); glVertex3f(s * 0.8, s * 0.2, 0.0); // n | |
| 48 | 48 | |||
| 49 | glVertex3f(s * 0.0, s * -0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.6, s * - 0.2, 0.0); // G | 49 | glVertex3f(s * 0.0, s * -0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.6, s * - 0.2, 0.0); // G | |
| 50 | glVertex3f(s * -0.6, s * -0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.6, s * - 0.8, 0.0); // G | 50 | glVertex3f(s * -0.6, s * -0.2, 0.0); glVertex3f(s * -0.6, s * - 0.8, 0.0); // G | |
| 51 | glVertex3f(s * -0.6, s * -0.8, 0.0); glVertex3f(s * 0.0, s * - 0.8, 0.0); // G | 51 | glVertex3f(s * -0.6, s * -0.8, 0.0); glVertex3f(s * 0.0, s * - 0.8, 0.0); // G | |
| 52 | glVertex3f(s * 0.0, s * -0.8, 0.0); glVertex3f(s * 0.0, s * - 0.5, 0.0); // G | 52 | glVertex3f(s * 0.0, s * -0.8, 0.0); glVertex3f(s * 0.0, s * - 0.5, 0.0); // G | |
| 53 | glVertex3f(s * 0.0, s * -0.5, 0.0); glVertex3f(s * -0.3, s * - 0.5, 0.0); // G | 53 | glVertex3f(s * 0.0, s * -0.5, 0.0); glVertex3f(s * -0.3, s * - 0.5, 0.0); // G | |
| 54 | 54 | |||
| 55 | glVertex3f(s * 0.2, s * -0.2, 0.0); glVertex3f(s * 0.2, s * - 0.8, 0.0); // L | 55 | glVertex3f(s * 0.2, s * -0.2, 0.0); glVertex3f(s * 0.2, s * - 0.8, 0.0); // L | |
| 56 | glVertex3f(s * 0.2, s * -0.8, 0.0); glVertex3f(s * 0.8, s * - 0.8, 0.0); // L | 56 | glVertex3f(s * 0.2, s * -0.8, 0.0); glVertex3f(s * 0.8, s * - 0.8, 0.0); // L | |
| 57 | glEnd(); | 57 | glEnd(); | |
| 58 | 58 | |||
| 59 | // glBegin(GL_LINE_LOOP); から glEnd(); までの間は、 | 59 | // glBegin(GL_LINE_LOOP); から glEnd(); までの間は、 | |
| 60 | // 全ての頂点を使った閉じた線分が描画される | 60 | // 全ての頂点を使った閉じた線分が描画される | |
| 61 | 61 | |||
| 62 | // 左上隅 | 62 | // 左上隅 | |
| 63 | glColor3f(1.0, 1.0, 1.0); | 63 | glColor3f(1.0, 1.0, 1.0); | |
| 64 | glBegin(GL_LINE_LOOP); | 64 | glBegin(GL_LINE_LOOP); | |
| 65 | glVertex3f(s * -1.0, s * 1.0, 0.0); | 65 | glVertex3f(s * -1.0, s * 1.0, 0.0); | |
| 66 | glVertex3f(s * -0.8, s * 1.0, 0.0); | 66 | glVertex3f(s * -0.8, s * 1.0, 0.0); | |
| 67 | glVertex3f(s * -1.0, s * 0.8, 0.0); | 67 | glVertex3f(s * -1.0, s * 0.8, 0.0); | |
| 68 | glEnd(); | 68 | glEnd(); | |
| 69 | 69 | |||
| 70 | // 右上隅 | 70 | // 右上隅 | |
| 71 | glColor3f(0.1, 1.0, 1.0); | 71 | glColor3f(0.1, 1.0, 1.0); | |
| 72 | glBegin(GL_LINE_LOOP); | 72 | glBegin(GL_LINE_LOOP); | |
| 73 | glVertex3f(s * 0.8, s * 1.0, 0.0); | 73 | glVertex3f(s * 0.8, s * 1.0, 0.0); | |
| 74 | glVertex3f(s * 1.0, s * 1.0, 0.0); | 74 | glVertex3f(s * 1.0, s * 1.0, 0.0); | |
| 75 | glVertex3f(s * 1.0, s * 0.8, 0.0); | 75 | glVertex3f(s * 1.0, s * 0.8, 0.0); | |
| 76 | glEnd(); | 76 | glEnd(); | |
| 77 | 77 | |||
| 78 | // 左下隅 | 78 | // 左下隅 | |
| 79 | glColor3f(1.0, 0.1, 1.0); | 79 | glColor3f(1.0, 0.1, 1.0); | |
| 80 | glBegin(GL_LINE_LOOP); | 80 | glBegin(GL_LINE_LOOP); | |
| 81 | glVertex3f(s * -1.0, s * -0.8, 0.0); | 81 | glVertex3f(s * -1.0, s * -0.8, 0.0); | |
| 82 | glVertex3f(s * -0.8, s * -1.0, 0.0); | 82 | glVertex3f(s * -0.8, s * -1.0, 0.0); | |
| 83 | glVertex3f(s * -1.0, s * -1.0, 0.0); | 83 | glVertex3f(s * -1.0, s * -1.0, 0.0); | |
| 84 | glEnd(); | 84 | glEnd(); | |
| 85 | 85 | |||
| 86 | // 右下隅 | 86 | // 右下隅 | |
| 87 | glColor3f(1.0, 1.0, 0.1); | 87 | glColor3f(1.0, 1.0, 0.1); | |
| 88 | glBegin(GL_LINE_LOOP); | 88 | glBegin(GL_LINE_LOOP); | |
| 89 | glVertex3f(s * 0.8, s * -1.0, 0.0); | 89 | glVertex3f(s * 0.8, s * -1.0, 0.0); | |
| 90 | glVertex3f(s * 1.0, s * -0.8, 0.0); | 90 | glVertex3f(s * 1.0, s * -0.8, 0.0); | |
| 91 | glVertex3f(s * 1.0, s * -1.0, 0.0); | 91 | glVertex3f(s * 1.0, s * -1.0, 0.0); | |
| 92 | glEnd(); | 92 | glEnd(); | |
| 93 | } | 93 | } | |
| 94 | 94 | |||
| 95 | // +---------------------------------------------------- | 95 | // +---------------------------------------------------- | |
| 96 | // 直交投影 | 96 | // 直交投影 | |
| 97 | // +---------------------------------------------------- | 97 | // +---------------------------------------------------- | |
| 98 | void ic2_SetUpCamera_Ortho (void) { | 98 | void ic2_SetUpCamera_Ortho (void) { | |
| 99 | // OpenGLのPROJECTION行列スタックにアクセス | 99 | // OpenGLのPROJECTION行列スタックにアクセス | |
| 100 | glMatrixMode(GL_PROJECTION); | 100 | glMatrixMode(GL_PROJECTION); | |
| 101 | 101 | |||
| 102 | // PROJECTION行列スタックトップを単位行列で初期化 | 102 | // PROJECTION行列スタックトップを単位行列で初期化 | |
| 103 | glLoadIdentity(); | 103 | glLoadIdentity(); | |
| 104 | 104 | |||
| 105 | // 直交投影行列を生成するサポート関数 glOrtho を呼び出す | 105 | // 直交投影行列を生成するサポート関数 glOrtho を呼び出す | |
| 106 | // glOrtho(左端, 右端, 下端, 上端, 近接側クリッピング面, 遠方側クリッピング面) | 106 | // glOrtho(左端, 右端, 下端, 上端, 近接側クリッピング面, 遠方側クリッピング面) | |
| 107 | glOrtho(-1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0); // | 107 | glOrtho(-1.0, 1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 1.0); // | |
| 108 | } | 108 | } | |
| 109 | 109 | |||
| 110 | // +---------------------------------------------------- | 110 | // +---------------------------------------------------- | |
| 111 | // 1フレーム分の描画 | 111 | // 1フレーム分の描画 | |
| 112 | // +---------------------------------------------------- | 112 | // +---------------------------------------------------- | |
| 113 | void ic2_DrawFrame (void) { | 113 | void ic2_DrawFrame (void) { | |
| 114 | static int loopmax = 4; // loopmax回ごとに1回色を変える | |||
| 115 | static int loopcounter = 0; // 何回目かを覚えておく変数 | |||
| 116 | ||||
| 117 | // (0) 指定色の変更 | |||
| 118 | loopcounter++; | |||
| 119 | if (loopcounter == loopmax) { | |||
| 120 | glClearColor(0.0, 1.0, 0.0, 0.0); // 4回に1回は緑 | |||
| 121 | loopcounter = 0; | |||
| 122 | } else { | |||
| 123 | glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); // 4回に3回は黒 | |||
| 124 | } | |||
| 125 | ||||
| 126 | // (1) 描画バッファの初期化 | 114 | // (1) 描画バッファの初期化 | |
| 127 | // 以前にglClearColor()で指定した色で塗り潰す | 115 | // 以前にglClearColor()で指定した色で塗り潰す | |
| 128 | glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); | 116 | glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); | |
| 129 | 117 | |||
| 130 | // (2) カメラの設定 | 118 | // (2) カメラの設定 | |
| 131 | ic2_SetUpCamera_Ortho(); | 119 | ic2_SetUpCamera_Ortho(); | |
| 132 | 120 | |||
| 133 | // (3) 光源の設置 | 121 | // (3) 光源の設置 | |
| 134 | 122 | |||
| 135 | // (4) 物体の描画 | 123 | // (4) 物体の描画 | |
| 136 | ic2_OpenGLLogo(0.95); | 124 | ic2_OpenGLLogo(0.95); | |
| 137 | 125 | |||
| 138 | // (5) 描画バッファの切替 | 126 | // (5) 描画バッファの切替 | |
| 139 | glutSwapBuffers(); | 127 | glutSwapBuffers(); | |
| 140 | } | 128 | } | |
| 141 | 129 | |||
| 142 | // +---------------------------------------------------- | 130 | // +---------------------------------------------------- | |
| 143 | // タイマーで呼出し(繰り返すことで「一定間隔呼出し」化) | 131 | // タイマーで呼出し(繰り返すことで「一定間隔呼出し」化) | |
| 144 | // +---------------------------------------------------- | 132 | // +---------------------------------------------------- | |
| 145 | void ic2_timerhandler(int keynumber){ | 133 | void ic2_timerhandler(int keynumber){ | |
| 146 | glutPostRedisplay(); // OpenGLのmainloopに戻ったら再描画を頼む | 134 | glutPostRedisplay(); // OpenGLのmainloopに戻ったら再描画を頼む | |
| 147 | glutTimerFunc(250, ic2_timerhandler, 0); // 250[ms]後にまた呼び出す | 135 | glutTimerFunc(250, ic2_timerhandler, 0); // 250[ms]後にまた呼び出す | |
| 148 | } | 136 | } | |
| 149 | 137 | |||
| 150 | // +---------------------------------------------------- | 138 | // +---------------------------------------------------- | |
| 151 | // OpenGLとしてのWindowの初期化 | 139 | // OpenGLとしてのWindowの初期化 | |
| 152 | // +---------------------------------------------------- | 140 | // +---------------------------------------------------- | |
| 153 | void ic2_BootWindow (char winname[]) { | 141 | void ic2_BootWindow (char winname[]) { | |
| 154 | 142 | |||
| 155 | // DisplayModeの設定(それぞれを|で繋ぐ) | 143 | // DisplayModeの設定(それぞれを|で繋ぐ) | |
| 156 | // GLUT_DOUBLE ... ダブルバッファ | 144 | // GLUT_DOUBLE ... ダブルバッファ | |
| 157 | // GLUT_RGB ... RGB表色モード | 145 | // GLUT_RGB ... RGB表色モード | |
| 158 | glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB); | 146 | glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB); | |
| 159 | 147 | |||
| 160 | // 準備(Initialization)が済んだらウィンドウを開く | 148 | // 準備(Initialization)が済んだらウィンドウを開く | |
| 161 | glutCreateWindow(winname); | 149 | glutCreateWindow(winname); | |
| 162 | 150 | |||
| 163 | // Callback関数を設定 (イベント処理) | 151 | // Callback関数を設定 (イベント処理) | |
| 164 | glutDisplayFunc(ic2_DrawFrame); // フレームを(再)描画するために呼び出す関数 | 152 | glutDisplayFunc(ic2_DrawFrame); // フレームを(再)描画するために呼び出す関数 | |
| 165 | glutTimerFunc(250, ic2_timerhandler, 0); // 250[ms]後に呼び出す関数 | 153 | glutTimerFunc(250, ic2_timerhandler, 0); // 250[ms]後に呼び出す関数 | |
| 166 | 154 | |||
| 167 | // ウィンドウ全体を書き直すときの色(R,G,B,0) ここでは黒 | 155 | // ウィンドウ全体を書き直すときの色(R,G,B,0) ここでは黒 | |
| 168 | glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); | 156 | glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); | |
| 169 | } | 157 | } | |
| 170 | 158 | |||
| 171 | // +---------------------------------------------------- | 159 | // +---------------------------------------------------- | |
| 172 | // Main Function | 160 | // Main Function | |
| 173 | // +---------------------------------------------------- | 161 | // +---------------------------------------------------- | |
| 174 | int main (int argc, char *argv[]) { | 162 | int main (int argc, char *argv[]) { | |
| 175 | 163 | |||
| 176 | // glutライブラリによる引数の解釈 | 164 | // glutライブラリによる引数の解釈 | |
| 177 | glutInit(&argc, argv); | 165 | glutInit(&argc, argv); | |
| 178 | 166 | |||
| 179 | // OpenGL Window の初期化 | 167 | // OpenGL Window の初期化 | |
| 180 | ic2_BootWindow(argv[0]); | 168 | ic2_BootWindow(argv[0]); | |
| 181 | 169 | |||
| 182 | // 無限ループの開始 | 170 | // 無限ループの開始 | |
| 183 | glutMainLoop(); | 171 | glutMainLoop(); | |
| 184 | 172 | |||
| 185 | return 0; | 173 | return 0; | |
| 186 | } | 174 | } |