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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 | // 06.07. はじめてのOpenGL - 周期的動作 - | |
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 | 114 | static int loopmax = 10; // 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 | 115 | static int loopcounter = 0; // 何回目かを覚えておく変数 | |
116 | 116 | |||
117 | // (0) 指定色の変更 | 117 | // (0) 指定色の変更 | |
118 | loopcounter++; | 118 | loopcounter++; | |
119 | if (loopcounter == loopmax) { | 119 | if (loopcounter == loopmax) { | |
120 | glClearColor(0.0, 1.0, 0.0, 0.0); // 4回に1回は緑 | 120 | glClearColor(0.0, 1.0, 0.0, 0.0); // loopmax回に1回は緑 | |
121 | loopcounter = 0; | 121 | loopcounter = 0; | |
122 | } else { | 122 | } else { | |
123 | glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); // 4回に3回は黒 | 123 | glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); // 残りの回は黒 | |
124 | } | 124 | } | |
125 | 125 | |||
126 | // (1) 描画バッファの初期化 | 126 | // (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 | 127 | // 以前にglClearColor()で指定した色で塗り潰す | |
128 | glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); | 128 | glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); | |
129 | 129 | |||
130 | // (2) カメラの設定 | 130 | // (2) カメラの設定 | |
131 | ic2_SetUpCamera_Ortho(); | 131 | ic2_SetUpCamera_Ortho(); | |
132 | 132 | |||
133 | // (3) 光源の設置 | 133 | // (3) 光源の設置 | |
134 | 134 | |||
135 | // (4) 物体の描画 | 135 | // (4) 物体の描画 | |
136 | ic2_OpenGLLogo(0.95); | 136 | ic2_OpenGLLogo((float)loopcounter / loopmax); | |
137 | 137 | |||
138 | // (5) 描画バッファの切替 | 138 | // (5) 描画バッファの切替 | |
139 | glutSwapBuffers(); | 139 | glutSwapBuffers(); | |
140 | } | 140 | } | |
141 | 141 | |||
142 | // +---------------------------------------------------- | 142 | // +---------------------------------------------------- | |
143 | // タイマーで呼出し(繰り返すことで「一定間隔呼出し」化) | 143 | // タイマーで呼出し(繰り返すことで「一定間隔呼出し」化) | |
144 | // +---------------------------------------------------- | 144 | // +---------------------------------------------------- | |
145 | void ic2_timerhandler(int keynumber){ | 145 | void ic2_timerhandler(int keynumber){ | |
146 | glutPostRedisplay(); // OpenGLのmainloopに戻ったら再描画を頼む | 146 | 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 | 147 | glutTimerFunc(250, ic2_timerhandler, 0); // 250[ms]後にまた呼び出す | |
148 | } | 148 | } | |
149 | 149 | |||
150 | // +---------------------------------------------------- | 150 | // +---------------------------------------------------- | |
151 | // OpenGLとしてのWindowの初期化 | 151 | // OpenGLとしてのWindowの初期化 | |
152 | // +---------------------------------------------------- | 152 | // +---------------------------------------------------- | |
153 | void ic2_BootWindow (char winname[]) { | 153 | void ic2_BootWindow (char winname[]) { | |
154 | 154 | |||
155 | // DisplayModeの設定(それぞれを|で繋ぐ) | 155 | // DisplayModeの設定(それぞれを|で繋ぐ) | |
156 | // GLUT_DOUBLE ... ダブルバッファ | 156 | // GLUT_DOUBLE ... ダブルバッファ | |
157 | // GLUT_RGB ... RGB表色モード | 157 | // GLUT_RGB ... RGB表色モード | |
158 | glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB); | 158 | glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB); | |
159 | 159 | |||
160 | // 準備(Initialization)が済んだらウィンドウを開く | 160 | // 準備(Initialization)が済んだらウィンドウを開く | |
161 | glutCreateWindow(winname); | 161 | glutCreateWindow(winname); | |
162 | 162 | |||
163 | // Callback関数を設定 (イベント処理) | 163 | // 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 | 164 | 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 | 165 | glutTimerFunc(250, ic2_timerhandler, 0); // 250[ms]後に呼び出す関数 | |
166 | 166 | |||
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 | 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 | |
168 | glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); | 168 | glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0); | |
169 | } | 169 | } | |
170 | 170 | |||
171 | // +---------------------------------------------------- | 171 | // +---------------------------------------------------- | |
172 | // Main Function | 172 | // Main Function | |
173 | // +---------------------------------------------------- | 173 | // +---------------------------------------------------- | |
174 | int main (int argc, char *argv[]) { | 174 | int main (int argc, char *argv[]) { | |
175 | 175 | |||
176 | // glutライブラリによる引数の解釈 | 176 | // glutライブラリによる引数の解釈 | |
177 | glutInit(&argc, argv); | 177 | glutInit(&argc, argv); | |
178 | 178 | |||
179 | // OpenGL Window の初期化 | 179 | // OpenGL Window の初期化 | |
180 | ic2_BootWindow(argv[0]); | 180 | ic2_BootWindow(argv[0]); | |
181 | 181 | |||
182 | // 無限ループの開始 | 182 | // 無限ループの開始 | |
183 | glutMainLoop(); | 183 | glutMainLoop(); | |
184 | 184 | |||
185 | return 0; | 185 | return 0; | |
186 | } | 186 | } |