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Informática Gráfica PRÁCTICA 4. Transformaciones geométricas.

EJERCICIOS

Inicialmente debes construir un nuevo proyecto (practica4). Una vez creado, copia en el directorio de trabajo los ficheros examinar.c, examinar.h y la librería creada en la práctica anterior glig.c con su fichero prototipo glig.h. Añádelos al proyecto (por supuesto, acuérdate de añadir también las librerías glu32.lib, glut.lib y opengl32.lib).

1. Para la realización de esta práctica vas a necesitar una nueva primitiva que dibuje un cono. Añádela a tu librería glig.c.

void igWireCone (int pu, int pv); /* s1= 2.0, s2= 1.0, uMax= 1.0, vMax= 0.5 */

2. Utiliza las primitivas de la librería glig.c, para construir un abeto como el de la figura, sin utilizar las funciones glPushMatrix() y glPopMatrix(). Para ello crea una display list como en el ejemplo e introduce en su definición el código necesario para dibujar el abeto:

void CreaAbeto (void)

{

abeto = glGenLists (1);

if (abeto != 0) /* Cero no es un identificador valido para una display list */

{

glNewList (abeto, GL_COMPILE);

/* Código para dibujar el abeto */

glEndList ();

}

}

Los pasos a seguir para dibujar el abeto son:

  1. Dibuja el primer cono con los siguientes factores de escala: Sx=0.75 Sy=1.0 Sz=0.75.
  2. A continuación, dibuja dos nuevos conos aplicando los mismos factores de escala y trasladándolos sobre el eje Y, Tx=0.0 Ty=0.25 Tz= 0.0.
  3. Finalmente, dibuja el tronco llamando a la función igWireRulo(int pu, int pv).

Desde la función principal (main) debes llamar una única vez a CreaAbeto(). Para dibujar el abeto como una display list, llama desde la función Dibuja() a:
glCallList (abeto);

3. Construye el mismo abeto pero mediante el uso de las funciones  glPushMatrix() y glPopMatrix(). Es decir, haz que cada primitiva tenga sus transformaciones propias y que estas no afecten a las otras primitivas. Declara una nueva display list (abetoPush) y crea la display list para dibujar el abeto con las funciones glPush() y glPop() y llámala CreaAbetoPush().Comprueba que los dos abetos son iguales dibujando uno sobre otro con distintos colores.

4. Utilizando las primitivas de la librería glig.c, construye una display list para una escalera de caracol (escalera). Introduce el código en la función CreaEscalera(). Los pasos son los siguientes:

  1. Dibuja una caja a modo de eje de la escalera de altura=2.0 y lado= 0.2
  2. Realiza un bucle para dibujar cada uno de los escalones. Los escalones están escalados con factores de escala, Sx=0.5 Sy= 0.05 Sz=0.1. La separación entre escalones es de 0.2.

5. Realiza la construcción de la figura (lo más parecida posible) de acuerdo con los siguientes pasos:

  1. En primer lugar define una función Arco() que construya un arco individual (con tres cajas)
  2. Utiliza ese elemento para realizar la construcción circular.

modelado abetomodelado abeto pushmodelado escaleramodelado patioexaminar.c


/*************************************************************************/
/*                                                                       */
/*   examinar.c                                                          */
/*   Rev. 2.0  01/01/2002   AUTORES: O. Belmonte, M. Chover, J. Ribelles */
/*                                                                       */
/*************************************************************************/

/***************** INCLUDES DE LAS LIBRERIAS NECESARIAS ******************/
#include <GL/glut.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "examinar.h"
#include "glig.h"

/******************************************************************************************/
/* Establece el area visible y el tipo de proyeccion                                      */
/* Parametros: int ancho --> Ancho del area visible                                       */
/*             int alto --> Alto del area visible                                         */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void TamanyoVentana (GLsizei ancho, GLsizei alto)
{
 /* Definicion del viewport */
 glViewport(0, 0, ancho, alto);

 /* Definicion de la vista */
 glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 glLoadIdentity();
 glOrtho(-2.0, 2.0, -2.0*(GLfloat)alto/(GLfloat)ancho, 2.0*(GLdouble)alto/(GLfloat)ancho, -2.0, 2.0);
}

/******************************************************************************************/
/* Abre una ventana OpenGL                                                                */
/* Parametros: int numeroArgumentos --> El numero de argumentos en la llamada al programa */
/*             char ** listaArgumentos --> Vector de cadenas con cada argumento           */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void AbreVentana (int numeroArgumentos, char ** listaArgumentos)
{
 glutInit(&numeroArgumentos, listaArgumentos);
 glutInitDisplayMode (GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);
 glutInitWindowSize (VentanaAncho, VentanaAlto);
 glutInitWindowPosition (VentanaX, VentanaY);
 glutCreateWindow (listaArgumentos[0]);
 glutDisplayFunc (Dibuja);
 glutReshapeFunc (TamanyoVentana);
 glClearColor (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); /* Establece el color de borrado */
 glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT); /* Borra el buffer de color */
 glColor3f (1.0f, 1.0f, 1.0f); /* Establece el color de dibujo */
}

/******************************************************************************************/
/* Define las acciones tras una pulsacion del teclado                                     */
/* Parametros: unsigned char key --> Codigo de la tecla pulsada                           */
/*             int x --> Coordenada x del cursor en el momento de pulsar la tecla         */
/*             int y --> Coordenada y del cursor en el momento de pulsar la tecla         */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void Teclado (unsigned char tecla, int x, int y)
{
 switch (tecla)
 {
 case 27 : /* Codigo de la tecla de Escape */
 exit(0);
 break;
 }
}

/******************************************************************************************/
/* Define las acciones tras una pulsacion del teclado ampliado                            */
/* Parametros: unsigned char key --> Codigo de la tecla pulsada                           */
/*             int x --> Coordenada x del cursor en el momento de pulsar la tecla         */
/*             int y --> Coordenada y del cursor en el momento de pulsar la tecla         */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void TecladoAmpliado (int tecla, int x, int y)
{
 switch (tecla)
 {
 case GLUT_KEY_UP : /* Pulsacion cursor arriba del teclado ampliado */
 beta = beta + 15.0;
 if (beta > 360.0) beta = beta - 360.0;
 break;

 case GLUT_KEY_DOWN : /* Pulsacion cursor abajo del teclado ampliado */
 beta = beta - 15.0;
 if (beta < 0.0) beta = beta + 360.0;
 break;

 case GLUT_KEY_RIGHT : /* Pulsacion cursor derecha del teclado ampliado */
 alfa = alfa + 15.0;
 if (alfa > 360.0) alfa = alfa - 360.0;
 break;

 case GLUT_KEY_LEFT : /* Pulsacion cursor izquierda del teclado ampliado */
 alfa = alfa - 15.0;
 if (alfa < 0.0) alfa = alfa + 360.0;
 break;
 }
 glutPostRedisplay ();
}

/* Rutina de definiciÛn de eventos */
/******************************************************************************************/
/* Inicia las funciones de callback                                                       */
/* Parametros: Ninguno                                                                    */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void IniciaFuncionesCallback (void)
{
 glutKeyboardFunc (Teclado);
 glutSpecialFunc (TecladoAmpliado);
}

/******************************************************************************************/
/* Funcion de dibujado                                                                    */
/* Parametros: Ninguno                                                                    */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void Dibuja (void)
{
 glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT);

 /* Transformacion de la camara */
 glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 glLoadIdentity();
 glRotated (beta, 1.0,0.0,0.0);
 glRotated (-alfa, 0.0,1.0,0.0);

 glCallList (cuadrica);
 glCallList(abetoPush);
 glCallList (abeto);
 glCallList(escalera);
 glCallList(patio);

 /* Objetos */
 //glutWireTeapot(1.0);
 //glutWireIcosahedron();
 //glutWireTetrahedron();
 //glutWireOctahedron();
 //glutWireDodecahedron();
 //glutWireTorus(0.2,0.9,18,20);
 //glutWireCone(0.5, 2.0, 14, 14);
 //glutWireCube(1.0);
 //glutWireSphere(1, 20,50);

 //igCreateQuadricObject(50,80,0,0,1.0, 1, 1);
 //igWireSphere (50, 50);

 //igWireRulo (200, 200);
 //igWireDado (60, 60);
 //igWireSemiSphere (50, 50); // s1 y s2 a 1, uMax= 1, vMax= 0.5 */
 //igWireCubo();
 glFlush();
}

void IniciaCuadricas (void)
{
 cuadrica = glGenLists (1);
 escalera=glGenLists(1);
 abeto=glGenLists(1);
 abetoPush=glGenLists(1);
 patio=glGenLists(1);

 if (cuadrica != 0) /* Cero no es un identificador valido para una display list */
 {
 //glNewList (cuadrica, GL_COMPILE);
 //igCreateQuadricObject (20,20,0,0,1.0f, 1.0f, 1.0f);
 //igWireCubo();
 //igWireRulo(20, 20);
 //igWireCone(10,3);
 //igWireSphere(30, 30);
 //glEndList ();
 printf("Cuadratica\n");
 }
 if (escalera!=0)
 {
 //CreaEscalera();
 printf("Escalera\n");
 }
 if (abeto!=0)
 {
 //CreaAbeto();
 printf("Abeto\n");
 }
 if (abetoPush!=0)
 {
 glNewList(abetoPush, GL_COMPILE);
 //CreaAbetoPush();
 glEndList();
 printf("AbetoPush\n");
 }
 if (patio!=0)
 {

 CreaPatio();
 printf("patio\n");
 }

}

/******************************************************************************************/
/* Funcion principal                                                                      */
/* Parametros: int numeroArgumentos --> El numero de argumentos en la llamada al programa */
/*             char ** listaArgumentos --> Vector de cadenas con cada argumento           */
/* Salida: Un entero que se devuelve al sistema al acabar la ejecucion del programa       */
/******************************************************************************************/
int main(int numArgumentos, char ** listaArgumentos)
{

 /* CreaciÛn de la ventana de la aplicaciÛn */
 AbreVentana (numArgumentos, listaArgumentos);

 /* Rutinas para el control de eventos */
 IniciaFuncionesCallback ();
 IniciaCuadricas();
 /* A la espera de eventos.... */
 glutMainLoop();
 return (0);
}

glig.c


/*************************************************************************/
/*                                                                       */
/*                 glig.c LIBRERIA DE MODELADO GEOMETRICO                 */
/*                                                                       */
/*   Rev. 2.0  01/01/2002   AUTORES: O. Belmonte, M. Chover, J. Ribelles */
/*                                                                       */
/*************************************************************************/

/***************** INCLUDES DE LAS LIBRERIAS NECESARIAS ******************/
#include <GL/glut.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include "glig.h"

#define PI 3.1415926535897932
#define ALFA (0.5-v)*PI
#define BETA 2*PI*u

/************************* FUNCIONES BASICAS **********************************************/
/******************************************************************************************/
/* Devuelve la coordenada x de un punto en R3 a partir de un punto (u,v)                  */
/*   de un espacio parametrico en R2                                                      */
/* Parametros: float u --> Primera coordenada de un punto en R2                           */
/*             float v --> Segunda coordenada de un punto en R2                           */
/*             float R --> Radio de la esfera envolvente                                  */
/*             float s1 --> Numero de divisiones en u                                     */
/*             float s2 --> Numero de divisiones en v                                     */
/* Salida: La coordenada x de un punto en R3                                              */
/******************************************************************************************/
float xSuperQuadric (float u, float v, float R, float s1, float s2)
{
 float cosalfa, cosbeta, powcosalfa, powcosbeta;

 cosalfa = (float)cos(ALFA);
 cosbeta = (float)cos(BETA);

 if(cosalfa > 0.0)
 powcosalfa = (float)pow(cosalfa,s1);
 else
 powcosalfa =(float) - pow(- cosalfa,s1);

 if(cosbeta > 0.0)
 powcosbeta = (float)pow(cosbeta,s2);
 else
 powcosbeta = (float) - pow(- cosbeta,s2);

 return (R*powcosalfa*powcosbeta);

}

/******************************************************************************************/
/* Devuelve la coordenada y de un punto en R3 a partir de un punto (u,v)                  */
/*   de un espacio parametrico en R2                                                      */
/* Parametros: float u --> Primera coordenada de un punto en R2                           */
/*             float v --> Segunda coordenada de un punto en R2                           */
/*             float R --> Radio de la esfera envolvente                                  */
/*             float s1 --> Numero de divisiones en u                                     */
/*             float s2 --> Numero de divisiones en v                                     */
/* Salida: La coordenada y de un punto en R3                                              */
/******************************************************************************************/
float ySuperQuadric (float u, float v, float R, float s1, float s2)
{
 float sinalfa, powsinalfa;

 sinalfa = (float)sin(ALFA);

 if(sinalfa > 0.0)
 powsinalfa = (float)pow(sinalfa,s1);
 else
 powsinalfa = (float)- pow(- sinalfa,s1);

 return (R*powsinalfa);
}

/******************************************************************************************/
/* Devuelve la coordenada de un punto en R3 a partir de un punto (u,v)                    */
/*   de un espacio parametrico en R2                                                      */
/* Parametros: float u --> Primera coordenada de un punto en R2                           */
/*             float v --> Segunda coordenada de un punto en R2                           */
/*             float R --> Radio de la esfera envolvente                                  */
/*             float s1 --> Numero de divisiones en u                                     */
/*             float s2 --> Numero de divisiones en v                                     */
/* Salida: La coordenada z de un punto en R3                                              */
/******************************************************************************************/
float zSuperQuadric(float u, float v, float R, float s1, float s2)
{
 float cosalfa, sinbeta, powcosalfa, powsinbeta;

 cosalfa = (float)cos(ALFA);
 sinbeta=(float)sin(BETA);

 if(cosalfa > 0.0)
 powcosalfa = (float)pow(cosalfa,s1);
 else
 powcosalfa=(float) - pow(- cosalfa,s1);

 if(sinbeta > 0.0)
 powsinbeta = (float)pow(sinbeta,s2);
 else
 powsinbeta = (float) - pow(- sinbeta,s2);

 return(R*powcosalfa*powsinbeta);
}

/********************** RUTINA DE DIBUJO *********************************/

void igCreateQuadricObject (int pu, int pv, float uMax, float vMax, float R, float s1, float s2)
{
 /* pu es el numero de divisiones en u */
 /* pv es el numero de divisiones en v*/
 float u, v;
 float iniu,iniv;
 float inc_u; //incremento de u
 float inc_v; //incremento de v
 float x, y, z; /*almanezaran las coordenadas en el espacio tridimensional*/
 int   i,j;/*contadores para los bucles for*/
 v= uMax;
 u =vMax;
 iniu=u;
 iniv=v;
 /*El maximo valor de u y v es 1 y el minimo es 0 por lo tanto debemos de distribuir
 las partes exigidas en la distancia establecida entre el valor de inicialización y
 el maximo valor*/
 inc_u= (1.0f-u)/pu;
 inc_v= (1.0f-v)/pv;

 //Dibujamos los paralelos de la esfera
 //tantas circunfencias como partes de v
 for (j=0;j<pv;j++)
 {
 glBegin (GL_LINE_LOOP);//Indicamos a openGL el modo de dibujado
 //indicamos los puntos (partes de u) que formaran la circunferencia
 for (i= 0; i<= pu; i++)
 {
 x= xSuperQuadric (u, v, R, s1, s2);//indicamos la coordenada x del punto
 y= ySuperQuadric (u, v, R, s1, s2);//indicamos la coordenada y del punto
 z= zSuperQuadric (u, v, R, s1, s2);//indicamos la coordenada z del punto
 glVertex3f (x, y, z); //pintamos el punto en el espacio tridimensional
 u= u+ inc_u;//avanzamos hasta el siguiente putno
 //printf("valor de v=%f valor de u=%f\n",v,u);
 if (u>1){u=iniu;}
 }
 glEnd();//indicamos a openGL que hemos acabado de indicar los puntos de la circunferencia

 v+=inc_v;//avanzamos a la siguiente circunferencia paralela
 }

 u=iniu;
 v=iniv;
 //Dibujamos os meridianos de la esfera
 //tantos meridianos como partes de v
 for (j=0;j<pu;j++)
 {
 glBegin(GL_LINE_STRIP);//Indicamos a OpenGL el modo de dibujado
 //Indicamos los puntos (partes de v) que formaran el meridiano
 v=iniv;
 for(i=0;i<=pv;i++)
 {
 x= xSuperQuadric (u, v, R, s1, s2);//indicamos la coordenada x del punto
 y= ySuperQuadric (u, v, R, s1, s2);//indicamos la coordenada y del punto
 z= zSuperQuadric (u, v, R, s1, s2);//indicamos la coordenada z del punto
 glVertex3f (x, y, z); //pintamos el punto en el espacio tridimensional
 v+=inc_v;//avanzamos hasta el siguiente punto

 //printf("valor de v=%f valor de u=%f\n",v,u);
 }
 //printf("Meridiano dibujado\n\n");
 glEnd();//Indicamos a openGL que ya hemos señalado los puntos del meridiano
 u+=inc_u;//avanzamos al siguiente meridiano

 }
}

void igWireSphere (int pu, int pv)
{
 /* s1 y s2 a 1 */
 igCreateQuadricObject(pu,pv,0,0,1.0, 1, 1);

}

void igWireRulo (int pu, int pv)
{
 /* s1= 0.5, s2= 1 */
 igCreateQuadricObject(pu,pv,0,0,1.0, 0.5, 1);

}

void igWireDado (int pu, int pv)
{
 /* s1= 0.5, s2 =0.5 */
 igCreateQuadricObject(pu,pv,0,0,1.0, 0.5, 0.5);

}
void igWireSemiSphere (int pu, int pv)
{

 /* s1 y s2 a 1, uMax= 1, vMax= 0.5 */
 igCreateQuadricObject(pu,pv,0,0.5,1.0, 1, 1);

}

void igWireCubo (void)
{
 //Centramos en el origen de las coordenadas
 //El radio es 1
 glBegin (GL_LINE_LOOP);
 //aristas traseras
 glVertex3f(-0.5,-0.5,-0.5);
 glVertex3f(0.5, -0.5, -0.5);
 glVertex3f(0.5,0.5,-0.5);
 glVertex3f(-0.5,0.5,-0.5);
 glVertex3f(-0.5,-0.5,-0.5);
 //parte delantera
 glVertex3f(-0.5,-0.5,0.5);
 glVertex3f(-0.5,0.5,0.5);
 glVertex3f(0.5,0.5,0.5);
 glVertex3f(0.5,-0.5,0.5);
 glVertex3f(-0.5,-0.5,0.5);
 //lado izquierdo
 glVertex3f(-0.5,-0.5,-0.5);
 glVertex3f(-0.5,-0.5,0.5);
 glVertex3f(-0.5,0.5,0.5);
 glVertex3f(-0.5,0.5,-0.5);
 glVertex3f(0.5,0.5,-0.5);
 glVertex3f(0.5,0.5,0.5);
 glVertex3f(0.5,-0.5,0.5);
 glVertex3f(0.5,-0.5,-0.5);
 glEnd ();
}

void igWireCone (int pu, int pv)
{
/* s1= 2.0, s2= 1.0, uMax= 1.0, vMax= 0.5 */
 igCreateQuadricObject(pu, pv, 0.5, 0, 1, 2.0, 1.0);
}

void CreaAbetoPush(void)
 {
 //abetoPush= glGenLists(1);
 if (abetoPush != 0)
 {
 glNewList( abetoPush, GL_COMPILE);
 glColor3f(1,0,0);

 glPushMatrix();
 glRotated(180,0,0,1);
 glScalef(0.75, 1, 0.75);
 igWireCone(20, 20);
 glPopMatrix();

 glPushMatrix();
 glTranslatef(0,0.25, 0);
 glRotated(180,0,0,1);
 glScalef(0.75, 1, 0.75);
 glScalef(0.75, 1, 0.75);
 igWireCone(20, 20);
 glPopMatrix();

 glPushMatrix();
 glTranslatef(0, 0.5, 0);
 glRotated(180,0,0,1);
 glScalef(0.75, 1, 0.75);
 glScalef(0.75, 1, 0.75);
 glScalef(0.75, 1, 0.75);
 igWireCone(20, 20);
 glPopMatrix();

 glPushMatrix();
 glRotated(180,0,0,1);
 glScalef(0.75, 1, 0.75);
 glScalef(0.75, 1, 0.75);
 glScalef(0.75, 1, 0.75);
 glScalef(0.5, 1, 0.5);
 igWireRulo(15, 5);
 glPopMatrix();

 glEndList();
 }
 else
 {
 printf("Error al crear abetoPush\n");
 }

 }

void CreaAbeto (void)
{
 //abeto = glGenLists (1);
 if (abeto != 0) /* Cero no es un identificador valido para una display list */
 {
 glNewList (abeto, GL_COMPILE);
 /* Código para dibujar el abeto */
 /*Sx=0.75 Sy=1.0 Sz=0.75*/
 glColor3f(0,1,0);
 glRotated(180,0,0,1);
 glScalef(0.75,1,0.75);
 igWireCone(20, 20);
 glScalef(0.75,1,0.75);
 glTranslatef(0,-0.25,0);
 igWireCone(20, 20);
 glScalef(0.75,1,0.75);
 glTranslatef(0,-0.25,0);
 igWireCone(20, 20);
 glTranslatef(0, 0.5, 0);
 glScalef(0.5, 1, 0.5);
 igWireRulo(15, 5);
 glEndList ();
 }
}
void CreaEscalera(void)
 {
 int x;
 glNewList(escalera, GL_COMPILE);
 printf("mierda\n");
 //# Dibuja una caja a modo de eje de la escalera de altura=2.0 y lado= 0.2
 escalon();
 for(x=0;x<100;x++)
 {
 glPushMatrix();
 glRotated(90,1,0,0);
 //Sx=0.5 Sy= 0.05 Sz=0.1
 glScalef(0.5, 0.5, 0.1);

 glTranslatef(0,  0,-x*(0.2));
 glRotated((360/50)*x,0,0,1);
 escalon();
 glPopMatrix();
 }
 glEndList();

 }

void escalon(void)
 {
 glBegin (GL_LINE_LOOP);
 //base
 glVertex3f(-0.1,0,-0.1);
 glVertex3f(0.1,0,-0.1);
 glVertex3f(0.1,0,0.1);
 glVertex3f(-0.1,0,0.1);
 glVertex3f(-0.1,0,-0.1);
 //subimos
 glVertex3f(-0.1,2,-0.1);
 glVertex3f(0.1,2,-0.1);
 //bajamos y subimos
 glVertex3f(0.1,0,-0.1);
 glVertex3f(0.1,2,-0.1);
 glVertex3f(0.1,2,0.1);
 //bajamos y subimos
 glVertex3f(0.1,0,0.1);
 glVertex3f(0.1,2,0.1);
 glVertex3f(-0.1,2,0.1);
 //bajamos y subimos
 glVertex3f(-0.1,0,0.1);
 glVertex3f(-0.1,2,0.1);
 glVertex3f(-0.1,2,-0.1);
 glEnd();
 }

void CreaPatio(void)
 {
 int x;

 glNewList( patio , GL_COMPILE);
 for(x=0;x<12;x++)
 {
 glPushMatrix();
 glScalef(0.2, 0.2, 0.2);
 glRotated(30*x, 0, 1, 0);
 glTranslatef(0, 0, -4);
 arco();
 glPopMatrix();
 }
 glEndList();
 }

void arco(void)
 {
 glPushMatrix();
 //glColor3f(1, 0, 0);//rojo
 glTranslatef(-0.75, 0, 0);
 columna();
 glPopMatrix();
 glPushMatrix();
 //glColor3f(0, 1, 0);//verde
 glTranslatef(0.75, 0, 0);
 columna();
 glPopMatrix();
 glPushMatrix();
 //glColor3f(0, 0, 1);//azul
 glRotated(270, 0, 0, 1);
 glTranslatef(-1.75, -1, 0);
 columna();
 glPopMatrix();
 }

void columna(void)
 {
 glBegin (GL_LINE_LOOP);
 //base
 glVertex3f(-0.25,0,-0.25);
 glVertex3f(0.25,0,-0.25);
 glVertex3f(0.25,0,0.25);
 glVertex3f(-0.25,0,0.25);
 glVertex3f(-0.25,0,-0.25);
 //subimos
 glVertex3f(-0.25,2,-0.25);
 glVertex3f(0.25,2,-0.25);
 //bajamos y subimos
 glVertex3f(0.25,0,-0.25);
 glVertex3f(0.25,2,-0.25);
 glVertex3f(0.25,2,0.25);
 //bajamos y subimos
 glVertex3f(0.25,0,0.25);
 glVertex3f(0.25,2,0.25);
 glVertex3f(-0.25,2,0.25);
 //bajamos y subimos
 glVertex3f(-0.25,0,0.25);
 glVertex3f(-0.25,2,0.25);
 glVertex3f(-0.25,2,-0.25);

 glEnd();
 }
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Informática Gráfica Interactividad

En esta parte de la práctica aprenderás a utilizar las posibilidades que ofrece la biblioteca funciones de utilidades glut de OpenGL para dotar a tu aplicación de interacción con el usuario. Estudia como maneja los eventos producidos por la pulsación de los botones del ratón o de las teclas en el teclado alfanumérico.

La tarea interactiva más simple que implementa la librería glut es permitir que se controle la ejecución de la aplicación mediante un bucle principal de visualización. El formato de la orden es:

void glutMainLoop (void);

La ejecución de esta función espera a que se produzcan eventos. Cada vez que se produce un evento lo atiende y ejecuta la función registrada, encargada de responder al evento (función de callback).

Los posibles eventos que puede responder OpenGL se dividen en tres grupos:

Eventos de ventana.

Se generan al crear la ventana de la aplicación, cambiar su tamaño o su posición en la pantalla. Los eventos de ventana se atienden registrando una función de respuesta con la función:

void glutReshapeFunc (void (*func)(int ancho, int alto));

Eventos de teclado.

Se generan al pulsar alguna tecla. Se atienden definiendo una función de respuesta con la función:

void glutKeyboardFunc (void (*func)(unsigned char key, int x, int y));

Eventos de ratón.

Para registrar la función de respuesta cuando se produce una pulsación de algún botón del ratón se usa:

void glutMouseFunc (void (*func) (int boton, int estado, int x, int y);

Para registrar la función de respuesta cuando el ratón se está moviendo sobre la ventana activa se usa;

void glutMotionFunc (void (*func)(int x, int y));

En esta práctica vamos a trabajar con los eventos de teclado y ratón, dejando los de ventana para prácticas posteriores.

1. Crea un proyecto nuevo y añade los ficheros: raton.c y raton.h. En primer lugar examina el código y pregunta a tu profesor de prácticas cualquier cosa que no entiendas. Compila y ejecuta el código. Comprueba el funcionamiento del programa presionando el botón izquierdo del ratón y las teclas r , g y Esc.

2. Modifica el código para que además atienda a los siguientes eventos de teclado:

Tecla ‘b’ fija el color a azul
Tecla ‘y’ fija el color a amarillo
Tecla ‘R’ fija el color de fondo a rojo
Tecla ‘G’ fija el color de fondo a verde
Tecla ‘B’ fija el color de fondo a azul
Tecla ‘Y’ fija el color de fondo a amarillo

OpenGL trabaja con el espacio de colores llamado RGB (Red Green Blue, o bién rojo verde azul). Así lo especificamos al haber llamado a glutInitDisplayMode(). Cada color está definido por tres valores entre 0 y 1, ambos incluídos. La siguiente tabla contiene las definiciones de los colores mas llamativos:

color     componente(red)     componente(green)     componente(blue)
rojo         1.0             0.0             0.0
verde         0.0             1.0             0.0
azul         0.0             0.0             1.0
blanco         1.0             1.0             1.0
negro         0.0             0.0             0.0
amarillo     1.0             1.0             0.0
magenta     1.0             0.0             1.0
cyan         0.0             1.0             1.0

3. Modifica el código para que al pulsar el botón derecho del ratón se borre la ventana.

4. Modifica de nuevo el código de forma que al pulsar el botón izquierdo del ratón se capture el primer punto de la recta, y al soltarlo se capture el segundo y se dibuje la recta que une ambos puntos.

5. Modifica el código para que antes de soltar el botón izquierdo siempre sea visible la recta que se dibujaría.

6. Modifica el código de forma que los dos puntos indicados por el usuario sean la diagonal de un rectángulo y lo visualice.

7. Añade un evento de teclado que te permita seleccionar entre dibujar líneas y rectángulos.

libreria .h

#ifndef OCUADRADO_H
#define OCUADRADO_H

/* Variables Globales del modulo */
int VentanaAncho = 500, VentanaAlto = 500; /* Tamanyo de la ventana */
int VentanaX = 100, VentanaY = 100; /* Posicion de la ventana */
int Pulsaciones; /* Numero de pulsaciones del boton izquierdo del raton */
int InicioX, InicioY; /* Coordenadas del punto inicial */
int FinX, FinY; /* Coordenadas del punto final */
float cpR,cpG,cpB;/*Color Pintado red color Pintado Green and Color Pintado Blue*/
float cfR,cfG,cfB;/*Colores de fondo*/
int modoLinea;//Booleando en true dibuja lineas en falso dibuja rectangulos o cuadrados

/* Abre una ventana OpenGL */
void AbreVentana (int numeroArgumentos, char ** listaArgumentos);

/* Funcion de dibujado */
void Dibuja(void);

/* Establece el area visible */
void TamanyoVentana (int alto, int ancho);

/* Inicia las funciones de Callback */
void IniciaFuncionesCallback (void);

/* Define las acciones tras una pulsacion del teclado */
void TecladoCallback (unsigned char tecla, int x, int y);

/* Funcion de callback de las acciones del raton */
void RatonCallback (int boton, int estado, int x, int y);

#endif

el archivo c

#include <GL/freeglut.h>
#include <stdio.h>
#include "main.h"

#ifndef FALSE
#define FALSE (0)
#define TRUE (!(FALSE))
#endif

/******************************************************************************************/
/* Funcion de dibujado                                                                    */
/* Parametros: Ninguno                                                                    */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void Dibuja(void)
{
 if (!modoLinea)
 {
 int ymenor,ymayor,xmenor,xmayor;

 if (InicioX<FinX)
 {
 xmenor=InicioX;
 xmayor=FinX;
 }
 else
 {
 xmenor=FinX;
 xmayor=InicioX;
 }
 if (VentanaAlto-InicioY<VentanaAlto-FinY)
 {
 ymenor=VentanaAlto-InicioY;
 ymayor=VentanaAlto-FinY;
 }
 else
 {
 ymenor=VentanaAlto-FinY;
 ymayor=VentanaAlto-InicioY;
 }
 glBegin(GL_POLYGON);
 glVertex2i(xmenor,ymenor);
 glVertex2i(xmayor,ymenor);
 glVertex2i(xmayor, ymayor);
 glVertex2i(xmenor, ymayor);
 }
 else
 {
 /* Dibuja un segmento de linea entre el punto incial y el final */
 glBegin (GL_LINES);
 glVertex2i (InicioX, VentanaAlto-InicioY);
 glVertex2i (FinX, VentanaAlto-FinY);
 }
glEnd ();
/* Se asegura de que se ejecutan todas las ordenes */
glFlush ();
}

/******************************************************************************************/
/* Establece el area visible y el tipo de proyeccion                                      */
/* Parametros: int ancho --> Ancho del area visible                                       */
/*             int alto --> Alto del area visible                                         */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void TamanyoVentana (int ancho, int alto)
{
 glMatrixMode(GL_PROJECTION); /* Activamos la matriz de proyeccion */
 glLoadIdentity(); /* la iniciamos con la matriz identidad */
 glOrtho(0.0, ancho, 0.0, alto, -1.0, 1.0); /* establecemos los parametros de la proyeccion */
 glViewport (0, 0, ancho, alto); /* establecemos los parametros del area de dibujo */
 VentanaAncho = ancho; /* guardamos el ancho y alto de la ventana */
 VentanaAlto = alto;
 glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT); /* borramos la ventana */
 InicioX = InicioY = FinX = FinY = Pulsaciones = 0; /* Inica las variables */
}

/******************************************************************************************/
/* Abre una ventana OpenGL                                                                */
/* Parametros: int numeroArgumentos --> El numero de argumentos en la llamada al programa */
/*             char ** listaArgumentos --> Vector de cadenas con cada argumento           */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void AbreVentana (int numeroArgumentos, char ** listaArgumentos)
{
 modoLinea=TRUE;
 glutInit(&numeroArgumentos, listaArgumentos);
 glutInitDisplayMode (GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);
 glutInitWindowSize (VentanaAncho, VentanaAlto);
 glutInitWindowPosition (VentanaX, VentanaY);
 glutCreateWindow (listaArgumentos[0]);
 glutDisplayFunc (Dibuja);
 glutReshapeFunc (TamanyoVentana);
 glClearColor (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); /* Establece el color de borrado */
 glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT); /* Borra el buffer de color */
 glColor3f (1.0f, 1.0f, 1.0f); /* Establece el color de dibujo */
}

void EstableceColorFondo(float r, float g, float b)
{
 cfR=r;
 cfG=g;
 cfB=b;
 glClearColor(cfR,cfG,cfB,0.0f); /* Establece el color de borrado */
 glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT); /* Borra el buffer de color */
 glFlush ();

}

void EstableceColorPintado(float r, float g, float b)
{
 cpR=r;
 cpG=g;
 cpB=b;
 glColor3f(cpR, cpG, cpB);
}

/******************************************************************************************/
/* Define las acciones tras una pulsacion del teclado                                     */
/* Parametros: unsigned char key --> Codigo de la tecla pulsada                           */
/*             int x --> Coordenada x del cursor en el momento de pulsar la tecla         */
/*             int y --> Coordenada y del cursor en el momento de pulsar la tecla         */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void TecladoCallback (unsigned char tecla, int x, int y)
{
 switch (tecla)
 {
 case 27 : /* Codigo de la tecla de Escape */
 exit(0);
 break;

 case 'c':
 if (modoLinea==TRUE)
 {modoLinea=FALSE;
 printf("Cambiando a nodo cuadrados\n");
 }
 else
 {modoLinea=TRUE;
 printf("Cambiando a modo lineas\n");
 }
 case 'r' :
 EstableceColorPintado(1.0f, 0.0f, 0.0f);
 break;

 case 'g' :
 EstableceColorPintado(0.0f, 1.0f, 0.0f);
 break;

 case 'b':
 EstableceColorPintado(0, 0, 1);
 break;

 case 'y':
 EstableceColorPintado(1,1,0);
 break;

 case 'R':
 EstableceColorFondo(1.0f, 0.0f, 0.0f);
 break;

 case 'G':
 EstableceColorFondo(0.0f, 1.0f, 0.0f);
 break;

 case 'B':
 EstableceColorFondo(0.0f, 0.0f, 1.0f);
 break;

 case 'Y':
 EstableceColorFondo(1.0f, 1.0f, 0.0f);
 break;
 }
}

/******************************************************************************************/
/* Funcion de callback de las acciones del raton                                          */
/* Parametros: int boton --> Codigo del boton que se ha pulsado                           */
/*             int estado --> Estado del boton                                            */
/*             int x --> Coordenada x del cursor en el momento de pulsar la tecla         */
/*             int y --> Coordenada y del cursor en el momento de pulsar la tecla         */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void RatonCallback (int boton, int estado, int x, int y)
{
 printf("boton %d estado %d coordenadas: %d,%d\n",boton,estado,x,y);
 if (boton == GLUT_LEFT_BUTTON)
 {

 if (estado == GLUT_DOWN) /* Si el numero de pulsaciones es par, el punto es el inicial */
 {                         /* del segmento */
 InicioX = x;
 InicioY = y;
 printf("esperando levatamiento\n");
 }
 if (estado == GLUT_UP)
 {
 printf("raton levantado\n");
 FinX = x;
 FinY = y;
 glutPostRedisplay ();
 }
 Pulsaciones ++;
 }
 if (boton == GLUT_RIGHT_BUTTON && estado== GLUT_DOWN)
 {
 glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT); /* Borra el buffer de color */
 glutPostRedisplay ();
 }
}

void ratonMoviendose (int x, int y)
 {
 printf("Raton Moviendose: %d,%d \n",x,y);
 //borramos linea anterior
 //guardamos colores de pintado actial
 float cplr,cplg,cplb;
 cplr=cpR;
 cplg=cpG;
 cplb=cpB;
 //cambiamos el color de pintado a negro
 EstableceColorPintado(cfR, cfG, cfB);
 //pintamos una linea del color de fondo en las coordenadas anteriores
 Dibuja();
 //volvemos al aterior color de pintado
 EstableceColorPintado(cplr, cplg, cplb);
 //cambiamos las coordenadas de fin
 FinX = x;
 FinY = y;
 //Dibujamos
 Dibuja();

 }

/******************************************************************************************/
/* Inicia las funciones de callback                                                       */
/* Parametros: Ninguno                                                                    */
/* Salida: Ninguna                                                                        */
/******************************************************************************************/
void IniciaFuncionesCallback (void)
{
 glutKeyboardFunc (TecladoCallback);
 glutMouseFunc (RatonCallback);
 glutMotionFunc(ratonMoviendose);
}

/******************************************************************************************/
/* Funcion principal                                                                      */
/* Parametros: int numeroArgumentos --> El numero de argumentos en la llamada al programa */
/*             char ** listaArgumentos --> Vector de cadenas con cada argumento           */
/* Salida: Un entero que se devuelve al sistema al acabar la ejecucion del programa       */
/******************************************************************************************/
int main(int numArgumentos, char ** listaArgumentos)
{
 /* Crea la ventana de la aplicaci¢n */
 printf("inicializando referencia\n");
 AbreVentana (numArgumentos, listaArgumentos);
 IniciaFuncionesCallback ();

 /* Establece el bucle principal de control de OpenGL */
 glutMainLoop();

 return (0);
}
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Numeros Aleatorios en ANSI C

necesitamos las librerias

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

/*
*getRandomInt — returns a random int value
*/
int getRandomInt()
{
int toret=0;

srand(time(NULL));//inicializamos la semilla aleatoria utilizando la hora del sistema

toret= (int) (random());
return toret;
}

Os recomiendo observar el valor de la variable RAND_MAX si queréis evitar que la secuencia sea poco aleatoria, evitar generar menos de 2/3 del valor de RAND_MAX

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Librerias estaticas y Librerias dinamicas

Cunado estas compilando tus fuentes en Linux una de las opciones son el tipo de enlace que quieres realizar en tus librerías estático o dinámico ¿en que se diferencian?

  • Librerías estáticas (lib_nombrelibreria.a)

Una librería estática se “encastra” dentro de nuestro ejecutable lo que significa que podemos llevarlo a otro ordenador sin temer a que nos falten librerías.

pero si las librerías tienen un bug y aparece una versión que arregla ese fallo tienes que recompilar el código

son mas grandes al llevar las librerías encastradas

son mas rápidos en la ejecución porque las funciones están dentro del ejecutable no  tenemos que buscarlas

  • Librerías dinámicas (lib_nombre_libreria.so)

Una librería dinámica no se “encastra” dentro de nuestro ejecutable por lo que nuestro ejecutable sera mas pequeño pero

Si nos llevamos nuestro ejecutable a otra maquina las librerías tienes que ir con el

La ejecución es mas lenta a causa de tener que ir a buscar la librería fuera del ejecutable

Si existe un bug en la librería se actualiza y arreglado en todos los ejecutables que la usan , si es un cambio en una función (mas parámetros,cambio de comportamiento ..) tenemos que volver a compilar todo.

¿Como se compilan?

Estaticas

  1. Crear los ficheros objero (.o) a partir de nuestro codigo fuente (.c)

    gcc -c fuente.c -o fuente.o

  2. Crear las librerías (.a)

    ar -rv libnombre.a fuente1.o fuente2.o … fuenten.o

    librerias_estaticas
    librerias_estaticas

Dinámicas

  1. Crear los ficheros objeto

    gcc -c fuente.c -o fuente.o

  2. Crear las librerias dinamicas

    ld -o liblibreria.so objeto1.o objeto2.o … -shared

    librerias_dinamicas
    librerias_dinamicas
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Listas simplemente enlazadas

Escribir un programa en C que define una estructura de una listas enlazada single.
Este lista enlazada debe contener un campo entero, denominada “pid”,
y también un campo de tipo array estatica denominada mem[], representando algo no especificada.
A continuación, escribe funciones que van a realizarlas siguientes operaciones fundamentales con este estructura:

  • crear un elemento que inicializa cada uno de los campos
  • insertar un nuevo elemento al principio (a la cabecera) de la lista
  • insertar un nuevo elemento al final (a la cola) de la lista
  • un iterador que es capaz de imprimir cada uno de los campos de cada elemento y también imprime cada uno de los elementos del array estática, mem[], correspondiente.
  • Eliminar un elemento de la lista a través del valor del pid

No es la solución mas elegante pero mi C se estaba oxidando demasiado

entrega_1_ASO

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Punteros en C

Un puntero es una variable que apunta a una direccion de memoria

se declara así:

tipo_dato *nombrevariable

int *pid

Para obtener la dirección de memoria donde se encuentra una variable se utiliza el operador &

int unavariable;

int *punteroaint;

unavariable=1;

punteroaint=&unavariable;

printf(“La dirección de unavariables es %p\n”&unavariable);

printf(“El contenido de unavariable es %c\n”,*punteroaint);

¿Queda claro? siempre puedes dejar tus dudas en los comentarios