Лабораторные работы по дисциплине "Компьютерная графика" на факультете ПМИ, НГТУ

 

1. Введение в программирование с использованием OpenGL

Условия задачи

Разработать приложение, реализующие следующий пункты:

1. Отобразить в окне множество примитивов GL_LINE_STRIP (вершины которых задаются кликами мыши).
2. Для завершения текущего (активного) набора (множества) примитивов и начала нового зарезервировать специальную клавишу (пробел или правый клик мыши).
3. Для текущего набора примитивов представить возможность изменения цвета и координат его вершин.
4. Текущее множество примитивов выделять среди других.
5. Предусмотреть возможность удаления последнего примитива и последнего набора примитивов.
6. Продублировать команды в меню, созданном с помощью библиотеки GLUT.

Дополнительные задачи:

1. Изменение не только координат и цвета вершин примитивов, но и режимов сглаживания, шаблона закрашивания примитива, … .
2. Изменение параметров (в том числе и удаление) не только текущего набора примитивов, но и произвольного.
3. Изменение параметров произвольного примитива в наборе.
    

2. Растеризация примитивов

Условия задачи

Разработать приложение, реализующие следующий пункты:

1. В соответствии с заданием отобразить объекты (правильные многоугольники), центр и «радиус» которых определяются кликами мыши.
2. Предоставить возможность изменять форму и положение объектов модельно-видовыми преобразованиями.
3. Предоставить возможность изменять цвет и текстуру текущего (активного) объекта.
4. Предоставить возможность включать и выключать логические операции смешивания цветов (в соответствии с вариантом задания).
5. Вывести на экране динамически меняемую крупную сетку условных пикселей и на ней растеризовать данные объекты в режимах «контур» и «с заполнением».
6. При растеризации пересекающихся объектов цвет области пересечения определять в соответствии с заданной операцией смешения цветов.
7. Продублировать команды в меню, созданном с помощью библиотеки GLUT.

Объект	Логические операции
Правильный шестиугольник	AND + NOT AND

 

3. Вариант преподавателя

Условия задачи

Разработать приложение, реализующее сцену с объектом «Сфера» при помощи примитива OpenGL с возможностью изменения масштаба, радиуса, цвета, текстур сферы и других параметров.

Объект	Примитив
Сфера	GL_TRIANGLES

 

4. Трассировка лучей

Условия задачи

Разработать приложение, реализующие следующий пункты:

1. Считывать из файла (в зависимости от варианта):
   а) тип объекта;
   б) координаты и размер объектов;
   в) параметры материала объектов.
2. Выполнить трассировку первичных лучей.
3. Добавить зеркальную плоскость и учесть отраженные лучи.
4. Предусмотреть возможность включения/исключения объектов.
5. Предусмотреть возможность изменения положения источника света.

Объекты №1	Объекты №2	Объекты №3
Сферы	Прямоугольные призмы	Плоские поверхности

 

RGZ. Интерактивное создание кривых и поверхностей с использованием сплайнов

Условия задачи

Реализовать программу, отображающую график функции, получаемой в результате использования замкнутого B-сплайна переменной степени.

Входными данными является набор точек на экране, задаваемый в произвольном порядке с помощью мыши. При добавлении новой точки сплайн должен автоматически перестраиваться.
Программа должна предоставить возможность движения по сцене и масштабирования с помощью клавиатуры/мыши.
Координатные оси и координатная сетка должны быть отображены и подписаны, причем при масштабировании размер ячеек сетки не должен меняться – меняются только числовые подписи и масштабируется сам график.

В том случае, когда недостаточно контрольных точек для построения сплайна, следует выдавать соответствующее предупреждение, а сам сплайн, например, отображать ломаной.