Exercício - Leitura de objetos 3D

Um dos formatos mais simples apra armazenar objetos 3D é o ".TRI" que descreve um objeto a partir de uma seqüência de triângulos. Estes triângulos são formado por 9 números reais que descrevem as coordenadas X,Y e Z de cada um de seus vértices.
 

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Descrição do formato TRI

Um exemplo com dois triângulos:
 

2 0 0 10 10 0 10 5 10 10  10 0 10 20 0 10 15 10 10

OBSERVAÇÃO: Note que alguns arquivos de objetos têm um cabeçalho diferente e também a cor de cada triângulo, como no exemplo a seguir

Exercício

typedef struct  // Struct para armazenar um ponto
{
    float X,Y,Z;
    void Set(float x, float y, float z)
    {
        X = x;
        Y = y;
        Z = z;
    }
    void Imprime()
    {
        cout << "X: " << X << " Y: " << Y << " Z: " << Z;
    }
} TPoint;


typedef struct // Struct para armazenar um triângulo
{
    TPoint P1, P2, P3;
    void imprime()
    {
        cout << "P1 ";  P1.Imprime(); cout << endl;
        cout << "P2 ";  P2.Imprime(); cout << endl;
        cout << "P3 ";  P3.Imprime(); cout << endl;
    }
} TTriangle;

// Classe para armazenar um objeto 3D
class Objeto3D
{
    TTriangle *faces; // vetor de faces
    unsigned int nFaces; // Variavel que armazena o numero de faces do objeto
public:
    Objeto3D()
    {
        nFaces = 0;
        faces = NULL;
    }
    unsigned int getNFaces()
    {
        return nFaces;
    }
    void LeObjeto (char *Nome); // implementado fora da classe
    void ExibeObjeto(); // implementado fora da classe
};

void Objeto3D::LeObjeto (char *Nome)

void Objeto3D::ExibeObjeto ()

Observe também na função main como é feita a carga de um objeto.

        // aloca memória para 5 objetos
    MundoVirtual = new Objeto3D[5];
    // carrega o objeto 0
    MundoVirtual[0].LeObjeto (Nome);

O resultado final de seu exercício deve ser semelhante a esta imagem:

• Uma rua;
• Duas instâncias da casa;
• Algumas árvores;
• Um carro;
• Um cachorro;
• Um avião no céu.
  

Iluminação

// Rotina que faz um produto vetorial
void ProdVetorial (TPoint v1, TPoint v2, TPoint &vresult)
    {
        vresult.X = v1.Y * v2.Z - (v1.Z * v2.Y);
        vresult.Y = v1.Z * v2.X - (v1.X * v2.Z);
        vresult.Z = v1.X * v2.Y - (v1.Y * v2.X);
    }

// Esta rotina tem como funcao calcular um vetor unitario
void VetUnitario(TPoint &vet)
    {
        float modulo;

        modulo = sqrt (vet.X * vet.X + vet.Y * vet.Y + vet.Z * vet.Z);

        if (modulo == 0.0) return;

        vet.X /= modulo;
        vet.Y /= modulo;
        vet.Z /= modulo;
    }

Posicionamento do Objeto no Cenário

• Após a leitura, mas ainda antes de iniciar o rendering, altere as coordenadas dos vértices do objeto de forma que o novo centro dele seja o (0,0,0). Isto vai facilitar o posicionamento do objeto durante o rendering
• A cada frame, utilize o centro do objeto para descolcar o objeto para o (0,0,0) e depois aplique um novo translate para colocar o objeto na posição desejada.

• Após a leitura, mas ainda antes de iniciar o rendering, calcular uma escala com base no envelope do objeto e alterar as coordenadas de maneira que o objeto tenha, na sua maior dimensão o tamanho 1.0. Assim, no momento da rendezização é possível como saber qual o glScale a ser usado para posicionar o objeto;
• A cada frame, utilizar o envelope do objeto para redimensioná-lo com glScale e depois aplicar um novo scale para colocar o objeto na posição desejada.

Bom trabalho !