Đồ họa máy tính với OPENGL

Phép Tịnh Tiến

Thay vì cộng hoặc trừ các vertex với một giá trị như khi tịnh tiến, co giãn một hình là nhân các vertex của hình đó với một hệ số co giãn. Hàm Scale() có các đối số là tham chiếu đến cấu trúc SHAPE và hệ số co giãn, thì hệ số co giãn sẽ nhỏ hơn 1.

Phép Quay

Công việc đầu tiên của nó là đổi độ sang radian, do radian là đơn vị đo mà các hàm sin( ), và hàm cosin( ) của visual c++ yêu cầu. Một chương trình đồ họa thường thực hiện tất cả các phép tính toán trên vertex của đối tượng trước khi thể hiện đối tượng ra màn hình.

Các Kiểu Dữ Liệu Dùng Trong Đồ Họa 2-D

Thuận lợi của ma trận trong lặp trình đồ họa là có thể trình bày nhiều phép biến hình với một ma trận đơn. Nghĩa là mọi ma trận đơn chứa mọi giá trị cần thiết để đồng thời dùng trong tịnh tiến, co giãn và quay một hình.

Các Ma Trận Biến Hình

Giống như mảng trong lặp trình, kích thước ma trận được định nghĩa trên số hàng và cột mà nó có. Với các biến xTrans và yTrans tương ứng là số đơn vị theo chiều ngang và dọc dùng cho phép tịnh tiến, (tương tự như khi dùng công thức tịnh tiến ).

Kết Hợp Các Phép Biến Hình

Với các biến xScaleFactor và yScaleFactor tương ứng là độ co giãn theo chiều ngang và dọc. Trong lập trình đồ họa, ma trận đơn vị thường được dùng để khởi tạo ma trận chính là ma trận dùng kết hợp các phép biến hình.

Thực Hiện Biến Hình

Việc khởi tạo như vậy sẽ chắc chắn không tồn tại giá trị lạ trong ma trận.

Các Hàm Biến Hình Dùng Ma Trận

Hàm quay có các đối số là tham chiếu đến ma trận chính và góc quay(độ). Tiếp theo, Rotate khởi tạo ma trận quay, nhân nó với ma trận chính, lưu kết quả vào ma trận cục bộ m2.

Họa Ba Chiều GDI

Phép Chiếu Song Song

Bên trong vòng lặp, hàm tính số hiệu của vertex dùng làm điểm đầu của cạnh, rồi dùng số đó để tìm các tọa độ X, Y của vertex. Phép chiếu song song không thể sử dụng, nhưng nó không mang lại một kết quả vừa ý, trừ khi dùng cho một chương trình phác thảo.

Chương Trình OpenGL Tối Thiểu

Ngữ cảnh dụng cụ xác định màu sắc bút vẽ và cọ, kiểu vẽ, nội dung bảng màu, kiểu mapping (kiểu thể hiện các phần tử của không gian tọa độ nguồn lên không gian tọa độ đích), và các thuộc tính khác mà Windows cần biết để thể hiện thông tin đồ họa. Với phương pháp này, chương trình tạo và giải phóng ngữ cảnh dụng cụ của cửa sổ cho mỗi lần vẽ, như vậy không cần duy trì ngữ cảnh dụng cụ cho toàn bộ thời gian chạy chương trình.Tuy nhiên, cứ mỗi lần tạo ngữ cảnh dụng cụ, chương trình đồng thời phải làm cho ngữ cảnh biểu diễn trở nên hiện hành.

Hình Và Sử Dụng Màu

Vẽ Đa Giác Khung Lưới Lồi

Đoạn mã sau tạo hình tương tự nhưng không chứa các hình bên trong (Hình 5.14).

Vẽ Dải Tam Giác

Cạnh dùng chung với tam giác thứ hai trong dải được xác định bởi các vertex 3 và 2 theo thứ tự. Tiếp theo, vertex 3 và 4 xác định cạnh dùng chung của tam giác thứ 2 và 3…Ở trường hợp minh họa này, các tam giác là đối- diện-mặt-trước, nên vertex của chúng được định nghĩa ngược chiều kim đồng hồ.

Các Phép Biến Hình OpenGL

Nghĩa là, vertex của các đa giác đối-diện-mặt-trước (như mặt trước khối vuông) được định nghĩa theo chiều ngược chiều kim đồng hồ, còn vertex của đa giác đối-diện-mặt-sau (như mặt sau khối vuông) được định nghĩa theo chiều kim đồng hồ. Với OpenGL, khi xác định vị trí đa giác, điều quan trọng là định nghĩa các vertex của đa giác đối-diện-mặt-trước theo chiều ngược chiều kim đồng hồ, trừ khi sự thay đổi chiều được thực hiện một cỏch rừ ràng với hàm glFrontFace().

Sáng Đối Tượng

• Bảng Màu Logic

Ví dụ, nếu đối tượng phản xạ ánh sáng xanh lục, thì nó sẽ có màu xanh lục trong ánh sáng trắng; Do các thành phần màu đỏ và xanh dương của ánh sáng bị hấp thụ chỉ còn lại thành phần xanh lục đến được mắt người. Cũng như mọi nguồn sáng OpenGL khác, cùng với việc định nghĩa đèn chiếu, ta đồng thời phải tạo cho nó một nguồn sáng theo vị trí(W bằnh một trong lời gọi positionLight(), xác định một góc cắt cho chùm tia, định nghĩa vị trí và hướng của nguồn.

Cảnh 3D

Anh Và Gán Cấu Trúc

Pha Trộn, Giảm Hiệu Ứng Răng Cưa Và Sương Mù

Việc thiết lập thuộc tính chỉ đọc cho bộ đệm chiều sâu ngăn trở OpenGL thay đổi nội dung bộ đệm này khi vẽ các đốt tượng trong mờ; Và như vậy OpenGL không thể xoá bỏ các đối tượng bị khuất mà ta muốn thấy xuyên qua các đối tượng trong mờ. Khi pha trộn trong cảnh 3-D có chiếu sáng , các giá trị màu dùng trong các hàm pha trộn nằm trong màu ánh sáng khuếch tán của vật liệu.Ví dụ trong đoạn mã trên giá trị alpha 0.5 cho hàm pha trộn của khối vuông là phần tử alpha của mảng materialCube[].

Xây dựng ứng dụng mô phỏng thuật giải đồ họa 3-D

Thêm các biến thành viên, các hàm đáp ứng thông báo, hàm COMMAND, các hàm thanh viên,

Để thực hiện phép tịnh tiến ta dùng phím phải của con chuột để di chuyển hình cầu, các biến m_xTranslation, m_yTranslation, m_zTranslation nhận giá trị mới thì InvalidateRect được gọi để vẽ lại hình. Ngược lại với phép tịnh tiến để thực hiện phép quay ta dùng phím trái của con chuột để điều khiển hình cầu quay theo các trục tuỳ ý, lúc này các biến m_xRotation, m_yRotation, m_zRotation nhận giá trị mới thì InvalidateRect được gọi để vẽ lại hình.