Laboratorium Grafiki Komputerowej i Animacji. Ćwiczenie IV. Biblioteka OpenGL - transformacje przestrzenne obiektów

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Laboratorium Grafiki Komputerowej i Animacji. Ćwiczenie IV. Biblioteka OpenGL - transformacje przestrzenne obiektów"

Transkrypt

1 Laboratorium Grafiki Komputerowej i Animacji Ćwicenie IV Biblioteka OpenGL - transformacje prestrenne obiektów Sławomir Samolej Resów, 1999

2 1. Wprowadenie Podstawowm agadnieniem dotcącm tworenia scen graficnch jest umiejętność romiescenia i orientowania wświetlanch obiektów ora definiowania wajemnch ależności pomięd nimi. W standardie OpenGL budowanie wajemnch odniesień pomięd elementami scen i obserwatorem polega na definiowaniu estawu transformacji matematcnch. Rolą transformacji jest preniesienie trójwmiarowch definicji obiektów na płaski ekran monitora, a także umożliwienie programiście obracania, premiescania, ora skalowania elementów animacji. W OpenGL nigd nie dokonuje się bepośredniej transformacji dotcącej danego obiektu na nim samm. W recwistości transformacje wkonują modfikację układu współrędnch, którm dan obiekt jest wiąan. Jeśli prkładowo transformacja realiuje rotację (obrót) danego układu współrędnch, to wsstkie obiekt prwiąane do niego automatcnie mieniają swoje położenie godnie nowmi współrędnmi układu. Opracowanie preentuje interpretację i sposób realiacji podstawowch transformacji służącch do manipulowania obiektami graficnmi na scenie. Omówione ostaną podstawowe funkcje standardu OpenGL powalające stuować obiekt na scenie ora umożliwiające definiowanie sposobu ich obserwacji. Dołącona do opracowania dskietka awiera projekt gotowch aplikacji wkorstwanch w opracowaniu jako prkład ilustrujące kolejne aspekt omawianego agadnienia. 2. Obserwacja, modelowanie, projekcja Każd definiowan obiekt anim pojawi się na ekranie monitora poddawan jest trem podstawowm transformacjom: obserwacji (ang. viewing), modelowaniu (ang. modeling), projekcji (ang. projection). Obserwacja definiuje punkt w prestreni, w którm umiesca się kamerę rejestrującą scenę. Domślnie w OpenGL pocątkowm punktem obserwacji scen jest środek baowego układu współrędnch. Baow układ współrędnch OpenGL jest tak ustawion, że środek układu najduje się w środku okna, oś wskauje presunięcie poiome, oś - pionowe, natomiast oś skierowana jest w kierunku obserwatora (rs 2.1) Kierunek obserwacji obiektwu kamer Okno programu Rs 2.1 Pocątkowa orientacja i kierunek obserwacji scen w OpenGL W chwili ropocęcia programu obiektw kamer najduje się w punkcie o współrędnch (0,0,0) wjściowego układu współrędnch, a kierunek patrenia obiektwu jest godn ujemnm wrotem osi. Istnieje możliwość definiowania położenia i kierunku patrenia

3 kamer. Regułą jest, że transformacje prestrenne określające położenie punktu obserwacji scen wkonwane są jako pierwse (anim dokona się romiescenia obiektów). Modelowanie jest transformacją umożliwiającą manipulowanie tworonmi obiektami należącmi do scen. Transformacja ta powala na presuwanie (translację) elementów scen, ich obracanie (rotację) ora preskalowwanie ich romiarów (skalowanie). Końcow wgląd scen w głównej miere ależ od kolejności wkonwania transformacji prestrennch, ponieważ wkonanie kolejno presunięcia i obrotu nie jest jednonacne wkonaniem obrotu, a po nim presunięcia (agadnienie to ostanie apreentowane na prkładie w dalsej cęści opracowania). W recwistości modelowanie i obserwacja, punktu widenia matematcnego i biblioteki OpenGL, są jednm tpem transformacji. Preentowane są one osobno dla uproscenia roumienia budowania scen graficnch. Dla wjaśnienia można powiedieć, że nie ma różnic pomięd presuwaniem jakiegoś obiektu w pewnm kierunku w danm układie współrędnch, a opisaniem tego samego jawiska popre oddalanie od nieruchomego obiektu układu współrędnch. Stąd w OpenGL, gd dokonuje się transformacji prestrennch obiektów mówi się o modfikowaniu transformacji obserwacjimodelowania (ang. modelview transformation). Projekcja określa fragment w prestreni, któr obserwowan jest pre kamerę, ora sposób odwierciedlania prestreni na ekranie. W OpenGL definiowane są dwa tp odwierciedlania prestreni: prostopadł (ang. orthographic) ora perspektwicn (ang. perspective). W projekcji prostopadłej wsstkie obiekt rsowane są jak w rucie prostokątnm na okno i awse achowują swoje definiowane romiar. Ten tp projekcji wkorstwan jest prede wsstkim do aplikacji CAD ora w prpadku, gd wświetla się pojednc obiekt o romiarach bliżonch do odległości kamer od obiektu. Projekcja perspektwicna służ do tworenia scen, które mają oddawać recwistość. Obiekt o tm samm romiare położone dalej są mniejse niż te które najdują się bliżej w stosunku do kamer, a linie równoległe achowują się godnie asadami perspektw. Projekcja wnaca także wcinek prestreni, w którm najduje się scena. Jeśli dan obiekt scen najduje się poa wnaconm fragmentem prestreni prestaje on bć widocn. Dodatkowa transformacja wcinająca (ang. viewport transformation) określa sposób preniesienia scen bepośrednio na okno programu. Umożliwia ona obserwowanie adanego fragmentu obrau całego obrau docierającego do obiektwu kamer. Każda transformacji w OpenGL opiswana jest matematcnie pr pomoc odpowiednio skonstruowanej macier. Wświetlenie pojedncego punktu na ekranie polega w recwistości na pomnożeniu współrędnch punktu opisanego w notacji jednorodnej pre kolejno macier obserwacji-modelowania, macier projekcji, macier wcięcia. Standard OpenGL prewiduje możliwość mieniania każdej macier i uskiwania dięki temu dolności modfikowania arówno obiektów romiesconch na scenie jak i sposobu obserwacji scen. 3. Definiowanie transformacji w OpenGL W bibliotece OpenGL premiescanie obiektów graficnch po scenie polega na kolejnch, następującch po sobie modfikacjach macier obserwacji-modelowania. OpenGL umożliwia dokonwanie trech rodajów transformacji prestrennch: presunięcia (translacji), obrotu (rotacji) ora skalowania. Prkładowo jeśli amiarem nasm jest wrsowanie seścianu presuniętego o diesięć jednostek w górę od pocątku układu współrędnch musim dokonać następującch operacji: - skonstruować macier presuwającą o 10 jednostek w górę

4 - pomnożć macier obserwacji-modelowania pre stworoną macier presunięcia - wrsować seścian. Fragment kodu preentuje sposób rowiąania postawionego problemu: // Presuń lokaln układ współrędnch o 10 jednostek wdłuż osi gltranslatef(0.0f, 10.0f, 0.0f); // Rsuj seścian auwirecube(10.0f) Wrsowaniem seścianu może się ająć jedna funkcji biblioteki AUX : auwirecube(). Natomiast funkcja o prototpie: void gltranslatef(glfloat, GLfloat, GLfloat ); automatcnie generuje odpowiednią macier presunięcia i mnoż ją pre macier obserwacji-modelowania. Jak łatwo auważć parametr wwołania funkcji, i definiują współrędne wektora translacji. Zamodelowaną transformację prestrenną preentuje rsunek Rs 3.1 Seścian presunięt o 10 jednostek w górę W celu dokonania obrotu danego obiektu wokół definiowanej osi o określon kąt, należ utworć macier rotacji, pomnożć ją pre macier obserwacji-modelowania i umieścić obiekt na scenie. Podobnie jak w prpadku presunięcia, standard OpenGL definiuje pojedncą funkcję, która automatcnie dokonuje opisaną transformację: void glrotatef(glfloat angle,glfloat, GLfloat, GLfloat ); Parametr angle określa kąt obrotu w stopniach, natomiast parametr, i definiują wektor wokół którego ma nastąpić obrót. Fragment kodu: // Obróć lokaln układ współrędnch o 90 stopni wokół wektora // o współrędnch 1,1,1 glrotatef(90.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); // Rsuj seścian auwirecube(10.0f)

5 dokonuje obrotu o 90 stopni wokół wbranej, osi a następnie wrsowania adanego seścianu (rs 3.2). Rs 3.1 Seścian obrócon o 90 stopni wokół wektora o współrędnch [1,1,1]. Skalowanie jest transformacją, która może mienić romiar rsowanego obiektu popre mianę odległości jednostkowch wdłuż poscególnch osi układu współrędnch. Funkcja: void glscalef(glfloat,glfloat,glfloat ); może służć arówno do "ściskania" jak i "rociągania" obiektu wdłuż osi układu współrędnch. Fragment kodu: // Rociągnij dwukrotnie obiekt wdłuż osi i glscaleff(2.0f, 1.0f, 2.0f); // Rsuj seścian auwirecube(10.0f) pokauje sposób modfikacji romiarów obiektów pr pomoc funkcji glscalef() (rs 3.3) Rs 3.3 "Rociągnięt" seścian 4. Składanie transformacji

6 W standardie OpenGL kolejne wwołwanie funkcji dokonującch transformacji prestrennch (mnożącch macier obserwacji-modelowania pre macier transformacji) powoduje kumulowanie się prekstałceń. Dokonanie kolejnej transformacji polega na utworeniu nowej macier prekstałcenia i pomnożeniu bieżącej macier obserwacjimodelowania pre nowo powstałą. Preanaliujm następując prkład. Chcem wrsować dwie kule: jedną presuniętą o 10 jednostek wdłuż osi, drugą presuniętą o 10 jednostek wdłuż osi wględem pocątku baowego układu współrędnch (rs. 4.1) Rs. 4.1 Planowane położenie obiektów na scenie. Najcęściej próbuje się wted tworć kod podobn do następującego: // Presuń się o 10 jednostek wdłuż osi gltranslatef(0.0f, 10.0f, 0.0f); // Rsuj pierwsą sferę ausoildsphere(1.0f); // Presuń się o 10 jednostek wdłuż osi gltranslatef(10.0f, 0.0f, 0.0f); // Rsuj drugą sferę ausoildsphere(1.0f); Ponieważ jednak kolejne prekstałcenia ulegają kumulacji efekt otrman w programie jest podobn do rsunku Rs. 4.2 Otrmane położenie obiektów na scenie.

7 Łatwo auważć, że położenie drugiej kuli wnika e łożenia dwu transformacji: presunięcia o 10 jednostek w górę a następnie presunięcie o 10 jednostek w prawo. Ab umieścić kulę w adanm położeniu można b bło dołożć trecie presunięcie, tm raem o 10 jednostek w dół. W prpadku konstruowania bardiej łożonch scen taka próba manipulowania prekstałceniami staje się agadnieniem bardo trudnm. Znacnie prostsm sposobem rowiąania postawionego problemu wdaje się "musenie" OpenGL do powrócenia do pocątkowego punktu oblicania transformacji po narsowaniu pierwsej kuli a następnie wnacenie nowego położenia drugiej kuli i narsowania jej. Z punktu widenia matematcnego taki "powrót" do pocątku układu współrędnch jest równonacn aładowaniem macier jednostkowej jako macier obserwacjimodelowania. Fragment kodu: glmatrimode(gl_modelview); ładuje do macier obserwacji-modelowania macier jednostkową. Pierwsa linia apreentowanego kodu informuje sstem OpenGL, że dokonana modfikacja dotcć będie macier obserwacji-modelowania. Funkcja glloadidentit() automatcnie ładuje do wnaconej macier macier jednostkową. Skomentowania wmaga funkcja glmatrimode(). Funkcja ta ustala, która trech podstawowch macier w sstemie będie aktualnie modfikowana. Jeśli funkcja wwołana jest parametrem GL_MODELVIEW to kolejne modfikacje dotcć będą macier obserwacji-modelowania. Jeśli parametrem funkcji jest GL_PROJECTION to następne transformacje dotcć będą macier projekcji. Parametr GL_TEXTURE wskauje, że modfikacjom ulegać będie macier teksturowania (teksturowanie omówione ostanie w kolejnch opracowaniach). Do momentu kolejnego wwołania funkcji glmatrimode() innm parametrem każda modfikacja będie dotcć aktualnie ustalonej macier. Podan poniżej fragment kodu wkonuje prawidłowo postawione adanie wrsowania kul: // Ustaw macier obserwacji-modelowania jako bieżącą glmatrimode(gl_modelview); // Presuń się o 10 jednostek wdłuż osi gltranslatef(0.0f, 10.0f, 0.0f); // Rsuj pierwsą sferę ausoildsphere(1.0f); // Ustaw macier obserwacji-modelowania w pocątkow stan // Presuń się o 10 jednostek wdłuż osi gltranslatef(10.0f, 0.0f, 0.0f); // Rsuj drugą sferę ausoildsphere(1.0f); Istotne nacenie w budowaniu scen graficnch ma umiejętność interpretowania prekstałceń prestrennch. Są dwa sposob interpretacji prekstałceń prestrennch w standardie OpenGL. W pierwsm nich wsstkie prekstałcenia odbwają się w jednm globalnm układie współrędnch (układie baowm). Sposób drugi powala

8 interpretować prekstałcenia jako kolejne transformacje dokonwane na lokalnch układach współrędnch. Na pocątku omówione ostanie drugie podejście: Jeśli w OpenGL dokonwane jest jakiekolwiek prekstałcenie to można potraktować je jako kolejną operację prestrenną na lokalnm układie współrędnch. Na pocątku wkonwania programu lokalnm układem współrędnch jest układ baow. Dokonanie translacji (lub jakiekolwiek innej transformacji) układu o określon wektor w opiswanm podejściu można potraktować jako presunięcie pewnego lokalnego układu współrędnch (pocątkowo pokrwającego się układem baowm) o adan wektor (rs 4.3). Rs. 4.3 Interpretacja prekstałceń prestrennch jako ciąg transformacji lokalnego układu współrędnch Kolejne prekstałcenia należ wted interpretować jako transformacje lokalnego układu współrędnch do następnego położenia itd. Takie roumienie prekstałceń prestrennch prekłada się bepośrednio na kolejne wwołwania funkcji OpenGL. Prkładowo fragment kodu: glmatrimode(gl_modelview); gltranslatef(0.0f, 0.0f, -20.0f); glrotatef(-30.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); gltranslatef(10.0f, 0.0f, 0.0f); auwirecube(10.0f) powoduje, że lokaln układ współrędnch pocątkowo presuwan jest o 20 jednostek w ujemnm kierunku osi, następnie obracan o 30 stopni wokół nowej osi, potem presuwan o 10 jednostek wdłuż nowej osi. Na końcu rsowan jest seścian. Drugim podejściem do interpretowania położenia obiektów na scenie jest "obserwowanie" ich punktu widenia baowego układu współrędnch. Najprostsm sposobem interpretacji położenia obiektów jest wted odctwanie ciągu dokonwanch transformacji od końca. To nac podan wceśniej kod punktu widenia centralnego układu współrędnch można odctać jako kolejno: presunięcie obiektu o 10 jednostek wdłuż baowej osi, obrót presuniętego obiektu wokół baowej osi, a następnie presunięcie o -20 jednostek wdłuż baowej osi. Podcas budowania scen graficnch operacja powracania do baowego układu współrędnch może bć kłopotliwa. Wgodniejsą operacją jest możliwość apamiętania chwilowego położenia lokalnego układu współrędnch. W tm celu sstem OpenGL posiada wbudowan stos prenacon do prechowwania stanów macier obserwacjimodelowania. Zasada diałania stosu macier jest identcna jak asada diałania każdej struktur danch tpu stos. Dostępne są dwie operacje: składanie na stos i pobieranie e

9 stosu. Z punktu widenia OpenGL operację łożenia na stos macier obserwacjimodelowania można potraktować jako apamiętanie chwilowego położenia lokalnego układu współrędnch, a operację odctu e stosu jako aładowanie do macier obserwacjimodelowania ostatnio apamiętanego położenia lokalnego układu współrędnch. Do składania macier na stos służ funkcja: glpushmatri(); natomiast do ściągania e stosu: glpopmatri(). Poniżej apreentowan ostanie fragment programu ATOM, wkorstującego efekt składania transformacji do animacji modelu atomu. Kolejne klatki animacji oblicane są w obsłude komunikatu Windows WM_TIMER. Jedną klatek animacji preentuje rsunek 4.4. // Funkcja rsująca scenę void RenderScene(void) { // Kąt obrotu wokół jądra atomu static float felect1 = 0.0f; Rs 4.4 Okno programu ATOM. // Wcść okno bieżącm kolorem tła glclear(gl_color_buffer_bit GL_DEPTH_BUFFER_BIT); // Resetuj macier obserwacji-modelowania glmatrimode(gl_modelview); // Presuń scenę 100 jednostek od kamer // (pocątkowa transformacja obserwacji) gltranslatef(0.0f, 0.0f, f); // Cerwone jądro atomu glrgb(255, 0, 0); auwiresphere(10.0); // Żółte elektron glrgb(255,255,0); // Pierwsa orbita elektronu // Zachowaj położenie lokalnego układu współrędnch

10 glpushmatri(); // Obróć się o wnacon kąt obrotu glrotatef(felect1, 0.0f, 1.0f, 0.0f); // Presuń na orbitę gltranslatef(90.0f, 0.0f, 0.0f); // Wrsuj elektron auwiresphere(6.0); // Odskaj achowane położenie lokalnego układu współrędnch glpopmatri(); // Oblicenie orbit drugiego elektronu glpushmatri(); glrotatef(45.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); glrotatef(felect1, 0.0f, 1.0f, 0.0f); gltranslatef(-70.0f, 0.0f, 0.0f); auwiresphere(6.0); glpopmatri(); // Oblicenie orbit treciego elektronu glpushmatri(); glrotatef(360.0f-45.0f,0.0f, 0.0f, 1.0f); glrotatef(felect1, 0.0f, 1.0f, 0.0f); gltranslatef(0.0f, 0.0f, 60.0f); auwiresphere(6.0); glpopmatri(); // Zmodfikuj popredni kąt obrotu elektronu felect1 += 10.0f; if(felect1 > 360.0f) felect1 = 0.0f; glflush(); } Sposób animacji pojedncego elektronu realiowan jest w następując sposób: - achowwane jest położenie lokalnego układu współrędnch: glpushmatri(); - lokaln układ współrędnch obracan jest wokół adanego wektora: glrotatef(felect1, 0.0f, 1.0f, 0.0f); - now lokaln układ współrędnch jest następnie presuwan o adan wektor: gltranslatef(90.0f, 0.0f, 0.0f); - następnie wrsowwan jest elektron: auwiresphere(6.0); - ora do macier obserwacji-modelowania aładowwan jest lokaln układ współrędnch, któr bł ustuowan w jądre atomu: glpopmatri();

11 5. Definiowanie projekcji Macier projekcji określa kstałt i romiar obsaru prestreni, w którm obserwowana jest scena graficna. Jak już wspomniano w OpenGL definiować dwa tp projekcji: prostopadłą i perspektwicną. W projekcji prostopadłej (ang. orthographic projection) obserwowan wcinek prestreni ma kstałt prostopadłościanu (rs 5.1). top left Kierunek patrenia na scenę bottom near right far Rs. 5.1 Opis projekcji prostopadłej OpenGL Obiekt najdujące się w obserwowanm wcinku prestreni odtwarane są na ekranie komputera w rucie prostopadłm. W programie ORTHO do wświetlenia obiektu w postaci wdrążonego prostopadłościanu posłużono się projekcją prostopadłą (rs 5.2). Rs 5.2 Wświetlanie obiektów w projekcji prostopadłej OpenGL Sposób wświetlania scen ściśle wiąan jest proporcjami okna programu stąd transformacja określająca projekcję najduje się wkle we fragmentach kodu odpowiedialnch a dostosowwanie obrau do romiarów okna programu (funkcja ChangeSie() wwołwana pod wpłwem komunikatu WM_SIZE). W programie ORTHO fragment kodu definiującego transformację projekcji ma postać:

12 void ChangeSie(GLsiei w, GLsiei h) { GLfloat nrange = 120.0f; // Zapobiegaj dieleniu pre 0 if(h == 0) h = 1; // Ustaw fragment obrau docierającego do "obiektwu" //,któr ma bć wświetlon w oknie glviewport(0, 0, w, h); // Resetuj macier obserwacji-modelowania glmatrimode(gl_projection); // Ustal obserwowan w projekcji prostopadłej fragment prestreni if (w <= h) glortho ( -nrange, nrange, -nrange*h/w, nrange*h/w, -nrange*2.0f, nrange*2.0f); else glortho ( glmatrimode(gl_modelview); } -nrange*w/h, nrange*w/h, -nrange, nrange, -nrange*2.0f, nrange*2.0f); Po każdej mianie romiarów okna programu następuje predefiniowanie macier projekcji. Funkcja o prototpie: void glortho( GLdouble left, GLdouble right, GLdouble bottom, GLdouble top, GLdouble near, GLdouble far ); definiuje prostopadłościenn wcinek prestreni, któr będie widocn pre obiektw kamer obserwującej scenę. Poscególne parametr funkcji odpowiadają wscególnionm na rsunku 5.1 krawędiom prostopadłościanu widenia. Uależnienie romiarów prostopadłościanu widenia od proporcji wsokości do serokości okna programu umożliwia achowanie proporcji w kstałtach rsowanch obiektów (Nadmierne "wdłużenie" okna programu nie powoduje prkładowo "spłascenia" figur, lub achwiania ich proporcji wmiarowch w jakikolwiek inn sposób). Linia kodu: glviewport(0, 0, w, h); definiuje omawianą wceśniej transformację wcinającą. Kolejne parametr funkcji glviewport() wnacają prostokąt pre któr obserwowana jest scena. Funkcja ta powala nakładać na obiektw kamer obserwującej scenę pewnego rodaju presłonę ogranicającą widocność. W omawianm prkładie nie następuje żadne obcięcie obrau, ponieważ transformacja wcinająca powala obserwować scenę pre okno równe romiarom okna programu. Projekcja perspektwicna definiuje obsar widenia w postaci ściętego ostrosłupa. Wkorstuje się ją do scen graficnch mającch odwierciedlać recwistość (np. predmiot najdujące się dalej są mniejse i linie proste biegają się w jednm punkcie). Prkładow program PERSPECT wświetla, podobnie jak program ORTHO, wdrążon prostopadłościan ale wkorstuje do tego projekcję perspektwicną (rs 5.3).

13 Rs 5.3 Wświetlanie obiektów w projekcji perspektwicnej OpenGL Fragment kodu definiującego projekcję perspektwicną ma postać: void ChangeSie(GLsiei w, GLsiei h) { GLfloat faspect; // Prevent a divide b ero if(h == 0) h = 1; // Set Viewport to window dimensions glviewport(0, 0, w, h); faspect = (GLfloat)w/(GLfloat)h; // Reset coordinate sstem glmatrimode(gl_projection); // Produce the perspective projection gluperspective(60.0f, faspect, 1.0, 400.0); glmatrimode(gl_modelview); } Biblioteka OpenGL umożliwia definiowanie ostrosłupa widenia na dwa sposob. W pierwsm prpadku do definicji wkorstać można funkcję: void glfrustum( GLdouble left, GLdouble right, GLdouble bottom, GLdouble top, GLdouble near, GLdouble far ); Poscególne parametr funkcji odpowiadają wielkościom anaconm na rsunku 5.4. Funkcja nie jest bt cęsto wkorstwana do definicji transformacji projekcji, ponieważ trudno jest wnacć jej parametr wwołania w sposób intuicjn.

14 top left near bottom far right Rs 5.4 Projekcja perspektwicna opiswana pre funkcję glfrustum() Bardiej popularn sposób wnacenia transformacji projekcji perspektwicnej polega na wkorstaniu funkcji wchodącej w skład biblioteki GLU: void gluperspective( GLdouble fov, GLdouble aspect, GLdouble Near, GLdouble Far ); Parametr funkcji odpowiadają wartościom wskaanm na rsunku 5.5. aspect=w/h w h fov near Rs 5.5 Projekcja perspektwicna opiswana pre funkcję gluperspective() Parametr aspect jest stosunkiem serokości do wsokości, parametr fov - kątem rowarcia pr wierchołku ostrosłupa widenia, parametr near i far określają odległości podstaw ściętego ostrosłupa od miejsca, w którm położona jest kamera obserwująca scenę. 6. Definiowanie własnch transformacji macierowch Standard OpenGL dopusca możliwość tworenia własnch macier prekstałceń jednorodnch. Dostępne są w tm celu dwie funkcje: void glloadmatrid(const GLdouble *m ); void glmultmatrid( const GLdouble *m ); Pierwsa nich umożliwia aładowanie definiowanej pre użtkownika macier do macier obserwacji-modelowania. Druga aś umożliwia pomnożenie bieżącej macier obserwacji-modelowania pre definiowaną macier. Fragment kodu: GLdouble m[]={ 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, far

15 }; 0.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, glmatrimode(gl_modelview); glmultmatri(m); powoduje premnożenie bieżącej macier obserwacji-modelowania pre definiowaną pre użtkownika macier m. Bibliografia: [1] R. S. Wright Jr., M. Sweet, OpenGL Superbible, The Waite Group Press, 1996 [2] OpenGL Programming Guide, Addison-Wessle, 1993 [3] E. Angel, Interactive Computer Graphics, Addison-Wesle, 1997 [4] R. Fosner, OpenGL Programming for Windows and Windows NT, Addison-Wesle, 1997 [5] R. Leniowski, Wkład predmiotu Grafika Komputerowa i Animacja [6] Guide to OpenGL on Windows From Silicon Graphics, 1997

Laboratorium grafiki komputerowej i animacji. Ćwiczenie IV - Biblioteka OpenGL - transformacje przestrzenne obiektów

Laboratorium grafiki komputerowej i animacji. Ćwiczenie IV - Biblioteka OpenGL - transformacje przestrzenne obiektów Laboratorium grafiki komputerowej i animacji Ćwicenie IV - Biblioteka OpenGL - transformacje prestrenne obiektów Prgotowanie do ćwicenia: 1. Zaponać się transformacjami prestrennmi (obrót, presunięcie,

Bardziej szczegółowo

Strukturalne elementy symetrii. Krystalograficzne grupy przestrzenne.

Strukturalne elementy symetrii. Krystalograficzne grupy przestrzenne. Uniwerstet Śląski Insttut Chemii Zakład Krstalografii Laboratorium Krstalografii Strukturalne element smetrii. Krstalograficne grup prestrenne. god. Cel ćwicenia: aponanie się diałaniem elementów smetrii

Bardziej szczegółowo

2 Przygotował: mgr inż. Maciej Lasota

2 Przygotował: mgr inż. Maciej Lasota Laboratorium nr 2 1/6 Grafika Komputerowa 3D Instrukcja laboratoryjna Temat: Manipulowanie przestrzenią 2 Przygotował: mgr inż. Maciej Lasota 1) Manipulowanie przestrzenią Istnieją dwa typy układów współrzędnych:

Bardziej szczegółowo

GRUPY SYMETRII Symetria kryształu

GRUPY SYMETRII Symetria kryształu GRUPY SYMETRII Smetria krstału Zamknięte (punktowe) operacje smetrii (minimum jeden punkt prestreni nie porusa się wskutek astosowania amkniętej operacji smetrii): Obrot i obrot inwersjne; Inwersja (smetria

Bardziej szczegółowo

Mechanika Robotów. Wojciech Lisowski. 2 Opis położenia i orientacji efektora Model geometryczny zadanie proste

Mechanika Robotów. Wojciech Lisowski. 2 Opis położenia i orientacji efektora Model geometryczny zadanie proste Katedra Robotki i Mechatroniki Akademia Górnico-Hutnica w Krakowie Mechanika Robotów Wojciech Lisowski Opis położenia i orientacji efektora Model geometrcn adanie proste Mechanika Robotów KRIM, AGH w Krakowie

Bardziej szczegółowo

Rzutowanie DOROTA SMORAWA

Rzutowanie DOROTA SMORAWA Rzutowanie DOROTA SMORAWA Rzutowanie Rzutowanie jest operacja polegająca na tym, aby odpowiednie piksele na płaskim ekranie były wyświetlane w taki sposób, by sprawiać wrażenie trójwymiarowej głębi (przestrzeni

Bardziej szczegółowo

Strukturalne elementy symetrii. Krystalograficzne grupy przestrzenne.

Strukturalne elementy symetrii. Krystalograficzne grupy przestrzenne. Uniwerstet Śląski Insttut Chemii Zakład Krstalografii Laboratorium Krstalografii Strukturalne element smetrii. Krstalograficne grup prestrenne. 2 god. Cel ćwicenia: aponanie się diałaniem elementów smetrii

Bardziej szczegółowo

Elementy symetrii makroskopowej w ujęciu macierzowym.

Elementy symetrii makroskopowej w ujęciu macierzowym. Uniwerstet Śląski Insttut Chemii Zakład Krstalografii Laboratorium Krstalografii Element smetrii makroskopowej w ujęciu macierowm. 2 god. Cel ćwicenia: tworenie macier smetrii elementów smetrii makroskopowej

Bardziej szczegółowo

ZŁOŻONE RUCHY OSI OBROTOWYCH STEROWANYCH NUMERYCZNIE

ZŁOŻONE RUCHY OSI OBROTOWYCH STEROWANYCH NUMERYCZNIE KOMISJA BUDOWY MASZYN PAN ODDZIAŁ W POZNANIU Vol. 6 nr Archiwum Technologii Masn i Automatacji 6 ROMAN STANIEK * ZŁOŻONE RUCHY OSI OBROTOWYCH STEROWANYCH NUMERYCZNIE W artkule predstawiono ależności matematcne

Bardziej szczegółowo

POTENCJALNE POLE SIŁ. ,F z 2 V. x = x y, F y. , F x z F z. y F y

POTENCJALNE POLE SIŁ. ,F z 2 V. x = x y, F y. , F x z F z. y F y POTENCJALNE POLE SIŁ POLE SKALARNE Polem skalarnm V(r) nawam funkcję prpisującą każdemu punktowi w prestreni licbę recwistą (skalar): V (r): r=(,, ) V (r) POLE WEKTOROWE SIŁ Polem wektorowm sił F(r) nawam

Bardziej szczegółowo

1. REDUKCJA DOWOLNYCH UKŁADÓW SIŁ. Redukcja płaskiego układu sił

1. REDUKCJA DOWOLNYCH UKŁADÓW SIŁ. Redukcja płaskiego układu sił . REDUKCJA DOWOLNYCH UKŁADÓW IŁ Redukcja płaskiego układu sił Zadanie. Znaleźć wartość licbową i równanie linii diałania wpadkowej cterech sił predstawionch na rsunku. Wartości licbowe sił są następujące:

Bardziej szczegółowo

1. Podstawy matematyczne programowania grafiki 3D

1. Podstawy matematyczne programowania grafiki 3D Podstaw programowania gier 3D Podstaw atematki. Podstaw matematcne programowania grafiki 3D Analię agadnień dotcącch grafiki komputerowej acniem od elementów matematki niebędnch do roumienia omawianch

Bardziej szczegółowo

Ruch kulisty bryły. Kąty Eulera. Precesja regularna

Ruch kulisty bryły. Kąty Eulera. Precesja regularna Ruch kulist brł. Kąt Eulera. Precesja regularna Ruchem kulistm nawam ruch, w casie którego jeden punktów brł jest stale nieruchom. Ruch kulist jest obrotem dookoła chwilowej osi obrotu (oś ta mienia swoje

Bardziej szczegółowo

Laboratorium grafiki komputerowej i animacji. Ćwiczenie III - Biblioteka OpenGL - wprowadzenie, obiekty trójwymiarowe: punkty, linie, wielokąty

Laboratorium grafiki komputerowej i animacji. Ćwiczenie III - Biblioteka OpenGL - wprowadzenie, obiekty trójwymiarowe: punkty, linie, wielokąty Laboratorium grafiki komputerowej i animacji Ćwicenie III - Biblioteka OpenGL - wprowadenie, obiekty trójwymiarowe: punkty, linie, wielokąty Prygotowanie do ćwicenia: 1. Zaponać się ogólną charakterystyką

Bardziej szczegółowo

Animowana grafika 3D. Opracowanie: J. Kęsik.

Animowana grafika 3D. Opracowanie: J. Kęsik. Animowana grafika 3D Opracowanie: J. Kęsik kesik@cs.pollb.pl Transformacje 3D Podobnie jak w prestreni -wymiarowej, dla prestreni 3-wymiarowej definijemy transformacje RST: presnięcie miana skali obrót

Bardziej szczegółowo

Przekształcenia geometryczne. Dorota Smorawa

Przekształcenia geometryczne. Dorota Smorawa Przekształcenia geometryczne Dorota Smorawa Przekształcenia geometryczne Na poprzednich laboratoriach już dowiedzieliśmy się, na czym polegają podstawowe przekształcenia geometryczne. Trzy podstawowe przekształcenia

Bardziej szczegółowo

I. Rachunek wektorowy i jego zastosowanie w fizyce.

I. Rachunek wektorowy i jego zastosowanie w fizyce. Blok 1: Rachunek wektorow i jego astosowanie w fice Podstawowe wielkości ficne w kinematce Opis ruchu w różnch układach odniesienia Ruch wględn I Rachunek wektorow i jego astosowanie w fice Wsstkie wielkości

Bardziej szczegółowo

1 Wstęp teoretyczny. Temat: Manipulowanie przestrzenią. Grafika komputerowa 3D. Instrukcja laboratoryjna Układ współrzędnych

1 Wstęp teoretyczny. Temat: Manipulowanie przestrzenią. Grafika komputerowa 3D. Instrukcja laboratoryjna Układ współrzędnych Instrukcja laboratoryjna 9 Grafika komputerowa 3D Temat: Manipulowanie przestrzenią Przygotował: dr inż. Grzegorz Łukawski, mgr inż. Maciej Lasota, mgr inż. Tomasz Michno 1 Wstęp teoretyczny 1.1 Układ

Bardziej szczegółowo

Geometria analityczna w przestrzeni. Kierunek. Długość. Zwrot

Geometria analityczna w przestrzeni. Kierunek. Długość. Zwrot - podstawowe pojęcia Geometria analitcna w prestreni Wektorem acepionm w prestreni R 3 nawam uporądkowaną parę punktów A ora B i onacam go pre AB. Punkt A nawam jego pocątkiem, a punkt B - jego końcem.

Bardziej szczegółowo

Temat: Transformacje 3D

Temat: Transformacje 3D Instrukcja laboratoryjna 11 Grafika komputerowa 3D Temat: Transformacje 3D Przygotował: dr inż. Grzegorz Łukawski, mgr inż. Maciej Lasota, mgr inż. Tomasz Michno 1 Wstęp teoretyczny Bardzo często programując

Bardziej szczegółowo

BADANIE CYFROWYCH UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH TTL strona 1/7

BADANIE CYFROWYCH UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH TTL strona 1/7 BADANIE CYFROWYCH UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH TTL strona 1/7 BADANIE CYFROWYCH UKŁADÓW ELEKTRONICZNYCH TTL 1. Wiadomości wstępne Monolitcne układ scalone TTL ( ang. Trasistor Transistor Logic) stanowią obecnie

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM MECHANIKI EKSPERYMENTALNEJ. Instrukcja do ćwiczenia

LABORATORIUM MECHANIKI EKSPERYMENTALNEJ. Instrukcja do ćwiczenia LABORATORIUM MECHANIKI EKSPERYMENTALNEJ Instrukcja do ćwicenia 3 Ruch precesjn giroskopu Cel ćwicenia Obserwacja jawiska precesji regularnej. Badanie ależności prędkości kątowej precesji od momentu sił

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie ruchliwości i koncentracji nośników prądu w półprzewodnikach metodą efektu Halla

Wyznaczanie ruchliwości i koncentracji nośników prądu w półprzewodnikach metodą efektu Halla Ćwicenie 13 Wnacanie ruchliwości i koncentracji nośników prądu w półprewodnikach metodą efektu alla Cel ćwicenia Celem ćwicenia jest aponanie się e jawiskiem alla, stałoprądową metodą badania efektu alla,

Bardziej szczegółowo

DryLin T System prowadnic liniowych

DryLin T System prowadnic liniowych DrLin T Sstem prowadnic liniowch Prowadnice liniowe DrLin T ostał opracowane do astosowań wiąanch automatką i transportem materiałów. Chodiło o stworenie wdajnej, beobsługowej prowadnic liniowej do astosowania

Bardziej szczegółowo

EPR. W -1/2 =-1/2 gµ B B

EPR. W -1/2 =-1/2 gµ B B Hamiltonian spinow Elektronow reonans paramanetcn jest wiąan absorpcją pola wsokiej cęstotliwości, która towars mianie orientacji spin w ewnętrnm polu manetcnm. Niesparowane spinowe moment manetcne µ s

Bardziej szczegółowo

PRZEKSZTAŁCENIA W PRZESTRZENI 3D czyli matematyczny zawrót głowy. Część2 :Rodzaje układów współrzędnych. Obroty i Skalowanie

PRZEKSZTAŁCENIA W PRZESTRZENI 3D czyli matematyczny zawrót głowy. Część2 :Rodzaje układów współrzędnych. Obroty i Skalowanie PRZEKSZTAŁCENIA W PRZESTRZENI 3D cli matematcn awrót głow Cęść :Rodaje układów wpółrędnch. Obrot i Skalowanie Witam wtkich agorałch grafików. Tak jak piałem w popredniej cęści nach matematcnch roważań,

Bardziej szczegółowo

KONWENCJA ZNAKOWANIA MOMENTÓW I WZÓR NA NAPRĘŻENIA

KONWENCJA ZNAKOWANIA MOMENTÓW I WZÓR NA NAPRĘŻENIA ĆWICZENIE 5 KONWENCA ZNAKOWANIA OENTÓW I WZÓR NA NAPRĘŻENIA Wektor momentu pr ginaniu ukośnm można rutować na osie,, będące głównmi centralnmi osiami bewładności prekroju. Prjmujem konwencję nakowania

Bardziej szczegółowo

Grafika komputerowa INSTRUKCJA DO LABORATORIUM 2: operacje przestrzenne oraz obsługa klawiatury i myszki

Grafika komputerowa INSTRUKCJA DO LABORATORIUM 2: operacje przestrzenne oraz obsługa klawiatury i myszki Grafika komputerowa INSTRUKCJA DO LABORATORIUM 2: operacje przestrzenne oraz obsługa klawiatury i myszki Strona 1 z 9 C E L Ć W I C Z E N I A Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi operacjami

Bardziej szczegółowo

Rozdział 9. Baza Jordana

Rozdział 9. Baza Jordana Rodiał 9 Baa Jordana Niech X będie n wmiarową prestrenią wektorową nad ciałem F = R lub F = C Roważm dowoln endomorfim f : X X Wiem, że postać macier endomorfimu ależ od wboru ba w prestreni X Wiem również,

Bardziej szczegółowo

4.2.1. Środek ciężkości bryły jednorodnej

4.2.1. Środek ciężkości bryły jednorodnej 4..1. Środek ciężkości rł jednorodnej Brłą jednorodną nawam ciało materialne, w którm masa jest romiescona równomiernie w całej jego ojętości. Dla takic ciał arówno gęstość, jak i ciężar właściw są wielkościami

Bardziej szczegółowo

Przestrzeń liniowa R n.

Przestrzeń liniowa R n. MATEMATYKA IIb - Lcjan Kowalski Prestreń liniowa R n. Element (wektor) prestreni R n będiem onacać [,,, ] Element erow [,, L, ]. Diałania. a) ilocn element pre licbę: b) sma elementów [ c, c, ] c L, c

Bardziej szczegółowo

OpenGL transformacje przestrzenne

OpenGL transformacje przestrzenne OpenGL trnsformcje przestrzenne Kżdy zdefiniowny obiekt sceny, znim pojwi się n ekrnie monitor, poddwny jest trzem podstwowym trnsformcjom: Obserwcji Modelowni Projekcji Projekcj określ frgment przestrzeni,

Bardziej szczegółowo

P K. Położenie punktu na powierzchni kuli określamy w tym układzie poprzez podanie dwóch kątów (, ).

P K. Położenie punktu na powierzchni kuli określamy w tym układzie poprzez podanie dwóch kątów (, ). Materiał ddaktcne Geodeja geometrcna Marcin Ligas, Katedra Geomatki, Wdiał Geodeji Górnicej i Inżnierii Środowiska UKŁADY WSPÓŁZĘDNYCH NA KULI Pierwsm prbliżeniem kstałtu Ziemi (ocwiście po latach płaskich

Bardziej szczegółowo

Graficzne modelowanie scen 3D. Wykład 4

Graficzne modelowanie scen 3D. Wykład 4 Wkład 4 Podstawowe pojęcia i definicje . Modelowanie. Definicja Model awiera wsstkie dane i obiekt ora wiąki pomięd nimi, które są niebędne do prawidłowego wświetlenia i realiowania interakcji aplikacją,

Bardziej szczegółowo

PRAWIDŁOWE ODPOWIEDZI I PUNKTACJA

PRAWIDŁOWE ODPOWIEDZI I PUNKTACJA MAŁOPOLSKI KONKURS MATEMATYCZNY Rok skoln 08/09 ETAP REJONOWY 0 grudnia 08 roku PRAWIDŁOWE ODPOWIEDZI I PUNKTACJA adanie odpowiedź punkt B 3 C 3 3 A 3 4 B 3 5 E 3 6 B 3 7 E 3 8 C 3 9 D 3 0 A 3 7 adania

Bardziej szczegółowo

2.1. ZGINANIE POPRZECZNE

2.1. ZGINANIE POPRZECZNE .1. ZGINNIE POPRZECZNE.1.1. Wprowadenie Zginanie poprecne (ginanie e ścinaniem) wstępuje wted, gd ociążenie ewnętrne pręta redukuje się do momentu ginającego M i sił poprecnej. W prekroju takim wstępują

Bardziej szczegółowo

Optymalizacja (w matematyce) termin optymalizacja odnosi się do problemu znalezienia ekstremum (minimum lub maksimum) zadanej funkcji celu.

Optymalizacja (w matematyce) termin optymalizacja odnosi się do problemu znalezienia ekstremum (minimum lub maksimum) zadanej funkcji celu. TEMATYKA: Optymaliacja nakładania wyników pomiarów Ćwicenia nr 6 DEFINICJE: Optymaliacja: metoda wynacania najlepsego (sukamy wartości ekstremalnej) rowiąania punktu widenia określonego kryterium (musimy

Bardziej szczegółowo

RZUTOWANIE. rzutnia (ekran) obserwator

RZUTOWANIE. rzutnia (ekran) obserwator WYKŁAD 6 RZUTOWANIE Plan wkładu: Układ współr rędnch, ogólne asad rutowania Rutowanie równolegr wnoległe Rutowanie perspektwicne Ogóln prpadek rutowania 1. Układ współr rędnch, ogólne asad rutowania Lewoskrętn

Bardziej szczegółowo

1. Podstawy rachunku wektorowego

1. Podstawy rachunku wektorowego 1 Postaw rachunku wektorowego Wektor Wektor est wielkością efiniowaną pre ługość (mouł) kierunek iałania ora wrot Dwa wektor o tm samm moule kierunku i wrocie są sobie równe Wektor presunięt równolegle

Bardziej szczegółowo

J. Szantyr - Wykład 4 Napór hydrostatyczny Napór hydrostatyczny na ściany płaskie

J. Szantyr - Wykład 4 Napór hydrostatyczny Napór hydrostatyczny na ściany płaskie J. antr - Wkład Napór hdrostatcn Napór hdrostatcn na ścian płaskie Napór elementarn: d n( p pa ) d nρgd Napór całkowit: ρg nd ρgn d gdie: C Napór hdrostatcn na ścianę płaską predstawia układ elementarnch

Bardziej szczegółowo

J. Szantyr - Wykład 7 Ruch ogólny elementu płynu

J. Szantyr - Wykład 7 Ruch ogólny elementu płynu J. Santr - Wkład 7 Rch ogóln element płn Rch ogóln ciała stwnego można predstawić jako smę premiescenia liniowego i obrot. Ponieważ płn nie mają stwności postaciowej, w rch płn dochodi dodatkowo do odkstałcenia

Bardziej szczegółowo

BUDOWA ATOMU cd. MECHANIKA KWANTOWA

BUDOWA ATOMU cd. MECHANIKA KWANTOWA BUDOWA ATOMU cd. ajmuje się opisem ruchu cąstek elementarnch, układ można opiswać posługując się współrędnmi określającmi położenie bądź pęd, współrędne określa się pewnm prbliżeniem, np. współrędną dokładnością

Bardziej szczegółowo

cz.2 Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.321

cz.2 Dr inż. Zbigniew Szklarski Katedra Elektroniki, paw. C-1, pok.321 Wkład 8: Brła stwna c. Dr inż. Zbigniew Sklarski Katedra Elektroniki, paw. C-, pok.3 skla@agh.edu.pl http://laer.uci.agh.edu.pl/z.sklarski/ 05.04.08 Wdiał nformatki, Elektroniki i Telekomunikacji - Teleinformatka

Bardziej szczegółowo

napór cieczy - wypadkowy ( hydrostatyczny )

napór cieczy - wypadkowy ( hydrostatyczny ) 5. apór hdrostatcn i równowaga ciał płwającch Płn najdując się w stanie równowagi oddiałwuje na ścian ogranicające ropatrwaną jego objętość i sił te nawane są naporami hdrostatcnmi. Omawiana problematka

Bardziej szczegółowo

ALGEBRA rok akademicki

ALGEBRA rok akademicki ALGEBRA rok akademck -8 Tdeń Tematka wkładu Tematka ćwceń ajęć Struktur algebracne (grupa cało; be Dałana na macerach perścen Defncja macer Dałana na macerach Oblcane wnacnków Wnacnk jego własnośc Oblcane

Bardziej szczegółowo

Zginanie ukośne LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW. Katedra Wytrzymałości Materiałów i Metod Komputerowych Mechaniki

Zginanie ukośne LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW. Katedra Wytrzymałości Materiałów i Metod Komputerowych Mechaniki Katedra Wtrmałości Materiałów i Metod Komputerowch Mechaniki Wdiał Mechanicn Technologicn Politechnika Śląska LABORATORUM WYTRZYMAŁOŚC MATERAŁÓW Zginanie ukośne ZGNANE UKOŚNE 2 1. CEL ĆWCZENA Ćwicenie

Bardziej szczegółowo

Postać Jordana macierzy

Postać Jordana macierzy Rodiał 8 Postać Jordana macier 8.1. Macier Jordana Niech F = R lub F = C. Macier J r () F r r postaci 1. 1... J r () =..........,.... 1 gdie F, nawam klatką Jordana stopnia r. Ocwiście J 1 () = [. Definicja

Bardziej szczegółowo

ANALIZA KONSTRUKCJI POWŁOKOWEJ. CIENKOŚCIENNY ZBIORNIK CIŚNIENIOWY

ANALIZA KONSTRUKCJI POWŁOKOWEJ. CIENKOŚCIENNY ZBIORNIK CIŚNIENIOWY Cw3_biornik.doc ANALIZA KONTRUKCJI POWŁOKOWEJ. CIENKOŚCIENNY ZBIORNIK CIŚNIENIOWY 1. W P R O W A D Z E N I E Ciało utworone pre dwie akrwione powierchnie nawane jest powłoką, jeśli preciętna odlełość pomięd

Bardziej szczegółowo

TEORIA SPRĘŻYSTOŚCI 10

TEORIA SPRĘŻYSTOŚCI 10 W YKŁ ADY Z T EOII S ĘŻYSTOŚCI ZADANIE BOUSSINESQA I FLAMANTA olitechnika onańska Kopac, Kawck, Łodgowski, łotkowiak, Świtek, Tmpe Olga Kopac, Kstof Kawck, Adam Łodgowski, Michał łotkowiak, Agnieska Świtek,

Bardziej szczegółowo

Rozwiazania zadań. Zadanie 1A. Zadanie 1B. Zadanie 2A

Rozwiazania zadań. Zadanie 1A. Zadanie 1B. Zadanie 2A Rowiaania adań Zadanie A = ( i) = 4 8i 4 = 8i Badam licbȩ espolon a 8i Jej moduł 8i jest równ 8 Jej postać espolona jest równa 8(cosα + isinα) α = /π St ad cosα = i sinα = Mam pierwiastki które oblicam

Bardziej szczegółowo

ORGANIZACJA I ZARZĄDZANIE

ORGANIZACJA I ZARZĄDZANIE P O L I T E C H N I K A W A R S Z A W S K A WYDZIAŁ BUDOWNICTWA, MECHANIKI I PETROCHEMII INSTYTUT INŻYNIERII MECHANICZNEJ ORGANIZACJA I ZARZĄDZANIE Optymaliacja transportu wewnętrnego w akładie mechanicnym

Bardziej szczegółowo

Grafika Komputerowa Wykład 4. Synteza grafiki 3D. mgr inż. Michał Chwesiuk 1/30

Grafika Komputerowa Wykład 4. Synteza grafiki 3D. mgr inż. Michał Chwesiuk 1/30 Wykład 4 mgr inż. 1/30 Synteza grafiki polega na stworzeniu obrazu w oparciu o jego opis. Synteza obrazu w grafice komputerowej polega na wykorzystaniu algorytmów komputerowych do uzyskania obrazu cyfrowego

Bardziej szczegółowo

SPEKTROSKOPIA NMR PODEJŚCIE PRAKTYCZNE DR INŻ. TOMASZ LASKOWSKI CZĘŚĆ: I. Animacje na slajdach przygotował mgr inż.

SPEKTROSKOPIA NMR PODEJŚCIE PRAKTYCZNE DR INŻ. TOMASZ LASKOWSKI CZĘŚĆ: I. Animacje na slajdach przygotował mgr inż. SPEKTROSKOPIA NMR PODEJŚCIE PRAKTYCZNE CZĘŚĆ: I DR INŻ. TOMASZ LASKOWSKI Animacje na slajdach 13-30 prgotował mgr inż. Marcin Płosiński MOTTO WYKŁADU Nie treba końcć studiów na kierunku elektronika, ab

Bardziej szczegółowo

BUDOWA ATOMU cd. MECHANIKA KWANTOWA

BUDOWA ATOMU cd. MECHANIKA KWANTOWA BUDOWA ATOMU cd. ajmuje się opisem ruchu cąstek elementarnch, układ można opiswać posługując się współrędnmi określającmi położenie bądź pęd, współrędne określa się pewnm prbliżeniem, np. współrędną dokładnością

Bardziej szczegółowo

Adam Bodnar: Wytrzymałość Materiałów. Ukośne zginanie 13. UKOŚNE ZGINANIE

Adam Bodnar: Wytrzymałość Materiałów. Ukośne zginanie 13. UKOŚNE ZGINANIE . UKOŚNE GINNIE.. Naprężenia i odkstałcenia Ukośne ginanie pręta prmatcnego wstępuje wówcas gd układ sił ewnętrnch po jednej stronie jego prekroju poprecnego pręta redukuje się do momentu ginającego, którego

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie reakcji dynamicznych oraz wyważanie ciała w ruchu obrotowym wokół stałej osi 8

Wyznaczanie reakcji dynamicznych oraz wyważanie ciała w ruchu obrotowym wokół stałej osi 8 Wnacanie reakcji dnaicnch ora wważanie ciała w ruchu oroow wokół sałej osi 8 Wprowadenie Jeśli dowolne ciało swne o asie jes w ruchu oroow wokół osi, o na podporach powsają reakcje A i B. Składowe ch reakcji

Bardziej szczegółowo

3. Metody rozwiązywania zagadnień polowych

3. Metody rozwiązywania zagadnień polowych 3. Metod rowiąwania agadnień polowch 3.. Dokładne metod anali pola Dokładne metod anali pola powalają na uskanie dokładnego rowiąania równania róŝnickowego lub całkowego w dowolnm punkcie obsaru diałania

Bardziej szczegółowo

Pochodna kierunkowa i gradient Równania parametryczne prostej przechodzącej przez punkt i skierowanej wzdłuż jednostkowego wektora mają postać:

Pochodna kierunkowa i gradient Równania parametryczne prostej przechodzącej przez punkt i skierowanej wzdłuż jednostkowego wektora mają postać: ochodna kierunkowa i gradient Równania parametrcne prostej prechodącej pre punkt i skierowanej wdłuż jednostkowego wektora mają postać: Oblicam pochodną kierunkową u ( u, u ) 1 + su + su 1 (, ) d d d ˆ

Bardziej szczegółowo

Przykład 6.3. Uogólnione prawo Hooke a

Przykład 6.3. Uogólnione prawo Hooke a Prkład 6 Uogónione prawo Hooke a Zwiąki międ odkstałceniami i naprężeniami w prpadku ciała iotropowego opisuje uogónione prawo Hooke a: ] ] ] a Rowiąując równania a wgędem naprężeń otrmujem wiąki: b W

Bardziej szczegółowo

MECHANIKA OGÓLNA. Semestr: II (Mechanika I), III (Mechanika II), rok akad. 2013/2014

MECHANIKA OGÓLNA. Semestr: II (Mechanika I), III (Mechanika II), rok akad. 2013/2014 MECHANIKA OGÓLNA Semestr: II (Mechanika I), III (Mechanika II), rok akad. 2013/2014 Licba godin: sem. II *) - wkład 30 god., ćwicenia 30 god. sem. III *) - wkład 30 god., ćwicenia 30 god., ale dla kier.

Bardziej szczegółowo

INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PROCESOWEJ, MATERIAŁOWEJ I FIZYKI STOSOWANEJ POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA ĆWICZENIE NR MR-2

INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PROCESOWEJ, MATERIAŁOWEJ I FIZYKI STOSOWANEJ POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA ĆWICZENIE NR MR-2 INTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII PROCEOWEJ, MATERIAŁOWEJ I FIZYKI TOOWANEJ POLITECHNIKA CZĘTOCHOWKA LABORATORIUM Z PRZEDMIOTU METODY REZONANOWE ĆWICZENIE NR MR- EPR JONÓW Ni W FLUOROKRZEMIANIE NIKLU I.

Bardziej szczegółowo

Ruch kulisty bryły. Kinematyka

Ruch kulisty bryły. Kinematyka Ruch kulist bł. Kinematka Ruchem kulistm nawam uch, w casie któego jeden punktów bł jest stale nieuchom. Ruch kulist jest obotem dookoła chwilowej osi obotu (oś ta mienia swoje położenie w casie). a) b)

Bardziej szczegółowo

GRAFIKA CZASU RZECZYWISTEGO Wprowadzenie do OpenGL

GRAFIKA CZASU RZECZYWISTEGO Wprowadzenie do OpenGL GRAFIKA CZASU RZECZYWISTEGO Wprowadzenie do OpenGL Grafika komputerowa i wizualizacja, Bioinformatyka S1, II Rok OpenGL Open Graphics Library Jest to API pozwalające na renderowanie grafiki w czasie rzeczywistym,

Bardziej szczegółowo

OpenGL. Biblioteka procedur graficznych. GLU = OpenGL Utility Library. GLX = OpenGL Extension to the X Window System [tm]

OpenGL. Biblioteka procedur graficznych. GLU = OpenGL Utility Library. GLX = OpenGL Extension to the X Window System [tm] OpenGL http://www.opengl.org/documentation/red_book/ http://www.gamedev.net/download/redbook.pdf Biblioteka procedur graficnch środowiko Klient Serwer aplikacja = klient erwer moŝe bć na innm komputere

Bardziej szczegółowo

GRK 2. dr Wojciech Palubicki

GRK 2. dr Wojciech Palubicki GRK dr Wojciech Palubicki Macierz wektor produkt jako Transformacja T: R n R m T Ԧx = A Ԧx Przemieszczanie wierzchołków - Transformacje Skalowanie Rotacja Translacja -y -y Macierz rotacji M wobec punktu

Bardziej szczegółowo

Janusz Ganczarski. OpenGL Definiowanie sceny 3D

Janusz Ganczarski. OpenGL Definiowanie sceny 3D Janusz Ganczarski OpenGL Definiowanie sceny 3D Spis treści Spis treści..................................... 1 1. Definiowanie sceny 3D........................... 1 1.1. Obszar renderingu............................

Bardziej szczegółowo

Laboratorium 1. Część I. Podstawy biblioteki graficznej OpenGL.

Laboratorium 1. Część I. Podstawy biblioteki graficznej OpenGL. Laboratorium 1 Część I Podstawy biblioteki graficznej OpenGL. I. Konfiguracja środowiska 1. Ściągamy bibliotekę freeglut i rozpakujemy do głównego folderu dysku systemowego np. C:\freeglut 2. Uruchamiamy

Bardziej szczegółowo

Adam Bodnar: Wytrzymałość Materiałów. Proste zginanie

Adam Bodnar: Wytrzymałość Materiałów. Proste zginanie dam Bodnar: trmałość ateriałów. Proste ginanie. PROSTE GINNIE.. Naprężenia i odkstałcenia Proste ginanie pręta prmatcnego wstępuje wówcas gd układ sił ewnętrnch po jednej stronie jego prekroju poprecnego

Bardziej szczegółowo

Bartosz Bazyluk SYNTEZA GRAFIKI 3D Grafika realistyczna i czasu rzeczywistego. Pojęcie sceny i kamery. Grafika Komputerowa, Informatyka, I Rok

Bartosz Bazyluk SYNTEZA GRAFIKI 3D Grafika realistyczna i czasu rzeczywistego. Pojęcie sceny i kamery. Grafika Komputerowa, Informatyka, I Rok SYNTEZA GRAFIKI 3D Grafika realistyczna i czasu rzeczywistego. Pojęcie sceny i kamery. Grafika Komputerowa, Informatyka, I Rok Synteza grafiki 3D Pod pojęciem syntezy grafiki rozumiemy stworzenie grafiki

Bardziej szczegółowo

WYKRYWANIE BLOKAD W SYSTEMACH PRIORYTETOWYCH

WYKRYWANIE BLOKAD W SYSTEMACH PRIORYTETOWYCH II Konferencja Naukowa KNWS'05 "Informatka- stuka c remios o" 15-18 cerwca 2005, Z otniki Luba skie WYKRYWANIE BLOKAD W SYSTEMACH PRIORYTETOWYCH Andrej Karatkiewic Insttut Informatki i Elektroniki, Uniwerstet

Bardziej szczegółowo

Przykład 6.1. Przestrzenny stan naprężenia i odkształcenia

Przykład 6.1. Przestrzenny stan naprężenia i odkształcenia Prkład Pretrenn tan naprężenia i odktałcenia Stan naprężenia Stan naprężenia w punkcie jet określon a pomocą diewięciu kładowch, które onacam literą odpowiednimi indekami Pierw indek onaca normalną ewnętrną

Bardziej szczegółowo

rgbf<składowa_r,składowa_g,składowa_b,filter>. Dla parametru filter przyjmij kolejno wartości: 0.60, 0.70, 0.80, 0.90, 1.00, np.:

rgbf<składowa_r,składowa_g,składowa_b,filter>. Dla parametru filter przyjmij kolejno wartości: 0.60, 0.70, 0.80, 0.90, 1.00, np.: Temat 2: Przezroczystość. Prostopadłościan, walec i stożek. Przesuwanie i skalowanie obiektów. Omówimy teraz przezroczystość obiektów związaną z ich kolorem (lub teksturą). Za przezroczystość odpowiadają

Bardziej szczegółowo

Document: Exercise-03-manual --- 2014/12/10 --- 8:54--- page 1 of 8 INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 3. Optymalizacja wielowarstwowych płyt laminowanych

Document: Exercise-03-manual --- 2014/12/10 --- 8:54--- page 1 of 8 INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 3. Optymalizacja wielowarstwowych płyt laminowanych Document: Exercise-03-manual --- 2014/12/10 --- 8:54--- page 1 of 8 PRZEDMIOT TEMAT KATEDRA MECHANIKI STOSOWANEJ Wydiał Mechanicny POLITECHNIKA LUBELSKA INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 3 1. CEL ĆWICZENIA Wybrane

Bardziej szczegółowo

Podstawy wytrzymałości materiałów

Podstawy wytrzymałości materiałów Podstaw wtrmałości materiałów IMiR -IA- Wkład Nr 9 Analia stanu odkstałcenia Składowe stanu odkstałcenia, uogólnione prawo Hooke a, prawo Hooke a dla cstego ścinania, wględna miana objętości, klasfikacja

Bardziej szczegółowo

GRAFIKA CZASU RZECZYWISTEGO Podstawy syntezy grafiki 3D i transformacji geometrycznych

GRAFIKA CZASU RZECZYWISTEGO Podstawy syntezy grafiki 3D i transformacji geometrycznych GRAFIKA CZASU RZECZYWISTEGO Podstawy syntezy grafiki 3D i transformacji geometrycznych Grafika komputerowa i wizualizacja, Bioinformatyka S1, II Rok Synteza grafiki 3D Pod pojęciem syntezy grafiki rozumiemy

Bardziej szczegółowo

Elementarne obiekty geometryczne, bufory. Dorota Smorawa

Elementarne obiekty geometryczne, bufory. Dorota Smorawa Elementarne obiekty geometryczne, bufory Dorota Smorawa Elementarne obiekty Tworząc scenę 3D, od najprostszej, po najbardziej skomplikowaną, używamy obiektów złożonych, przede wszystkim podstawowych, elementarnych

Bardziej szczegółowo

Oprogramowanie i wykorzystanie stacji roboczych. Wykład 6

Oprogramowanie i wykorzystanie stacji roboczych. Wykład 6 Wykład 6 p. 1/2 Oprogramowanie i wykorzystanie stacji roboczych Wykład 6 Dr inż. Tomasz Olas olas@icis.pcz.pl Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej Politechnika Częstochowska Wektory normalne

Bardziej szczegółowo

Scenariusz lekcji matematyki z wykorzystaniem komputera

Scenariusz lekcji matematyki z wykorzystaniem komputera Scenariusz lekcji matematki z wkorzstaniem komputera Temat: Wpłw współcznników a i b na położenie wkresu funkcji liniowej. (Rsowanie wkresów prz użciu arkusza kalkulacjnego EXCEL.) Czas zajęć: 9 min Cele:

Bardziej szczegółowo

Grafika 3D program POV-Ray - 94 -

Grafika 3D program POV-Ray - 94 - Temat 12: Polecenie blob parametry i zastosowanie do tworzenia obiektów. Użycie polecenia blob (kropla) jest wygodnym sposobem tworzenia gładkiego przejścia pomiędzy bryłami (kulami lub walcami). Możemy

Bardziej szczegółowo

Prosty program- cpp. #include <GL/glut.h>

Prosty program- cpp. #include <GL/glut.h> Wizualizacje 3D Prosty program- cpp #include #include #include int main(int argc, char** argv) { glutinit(&argc, argv); glutinitdisplaymode( GLUT_DOUBLE GLUT_RGBA ); glutinitwindowsize(400,

Bardziej szczegółowo

Transformacje obiektów 3D

Transformacje obiektów 3D Synteza i obróbka obrazu Transformacje obiektów 3D Opracowanie: dr inż. Grzegorz Szwoch Politechnika Gdańska Katedra Systemów Multimedialnych Lokalny układ współrzędnych Tworząc model obiektu, zapisujemy

Bardziej szczegółowo

Podstawy wytrzymałości materiałów

Podstawy wytrzymałości materiałów Podstaw wtrmałości materiałów IMiR IMT - Wkład Nr 0 Złożon stan naprężeń - wtężenie materiału stan krtcn materiału pojęcie wtężenia cel stosowania hipote wtężeniowch naprężenie redukowane pregląd hipote

Bardziej szczegółowo

Global Positioning System (GPS) zasada działania

Global Positioning System (GPS) zasada działania Global Positioning Sstem GPS asada diałania Metoda wnacania pocji GPS apewnia pocję 3D -,, H. Parametr nawigacjn odległość odbiornika od SV. Odległość od SV wlicana na podstawie pomiaru casu podcas prebtej

Bardziej szczegółowo

KINEMATYKA. Pojęcia podstawowe

KINEMATYKA. Pojęcia podstawowe KINEMTYK Pojęcia podstawowe Kinematka jest diałem mechaniki ajmującm się badaniem uchu ciał be uwględniania pcn wwołującch ten uch. Jej celem jest opis tego uchu. Ruchem nawam mianę położenia ciała w odniesieniu

Bardziej szczegółowo

,..., u x n. , 2 u x 2 1

,..., u x n. , 2 u x 2 1 . Równania różnickowe cąstkowe Definicja. Równaniem różnickowm cąstkowm (rrc) nawam równanie różnickowe, w którm wstępuje funkcja niewiadoma dwóch lub więcej miennch i jej pochodne cąstkowe. Ogólna postać

Bardziej szczegółowo

Laboratorium Grafiki Komputerowej i Animacji. Ćwiczenie V. Biblioteka OpenGL - oświetlenie sceny

Laboratorium Grafiki Komputerowej i Animacji. Ćwiczenie V. Biblioteka OpenGL - oświetlenie sceny Laboratorium Grafiki Komputerowej i Animacji Ćwiczenie V Biblioteka OpenGL - oświetlenie sceny Sławomir Samolej Rzeszów, 1999 1. Wstęp Większość tworzonych animacji w grafice komputerowej ma za zadanie

Bardziej szczegółowo

Powierzchnie stopnia drugiego

Powierzchnie stopnia drugiego Algebra WYKŁAD 3 Powierchnie sopnia drugiego Deinicja Powierchnią sopnia drugiego kwadrką nawam biór punków presreni rójwmiarowej, spełniającch równanie A B C D E F G H I K gdie A, B,, K są sałmi i prnajmniej

Bardziej szczegółowo

Podstawy wytrzymałości materiałów

Podstawy wytrzymałości materiałów Podstaw wtrmałości materiałów IMiR - MiBM - Wkład Nr 5 Analia stanu odkstałcenia Składowe stanu odkstałcenia, uogólnione prawo Hooke a, prawo Hooke a dla cstego ścinania, wględna miana objętości, klasfikacja

Bardziej szczegółowo

Wykład 1 Podstawy projektowania układów logicznych i komputerów Synteza i optymalizacja układów cyfrowych Układy logiczne

Wykład 1 Podstawy projektowania układów logicznych i komputerów Synteza i optymalizacja układów cyfrowych Układy logiczne Element cfrowe i układ logicne Wkład Literatura M. Morris Mano, Charles R. Kime Podstaw projektowania układów logicnch i komputerów, Wdawnictwa Naukowo- Technicne Giovanni De Micheli - Sntea i optmaliacja

Bardziej szczegółowo

0. OpenGL ma układ współrzędnych taki, że oś y jest skierowana (względem monitora) a) w dół b) w górę c) w lewo d) w prawo e) w kierunku do

0. OpenGL ma układ współrzędnych taki, że oś y jest skierowana (względem monitora) a) w dół b) w górę c) w lewo d) w prawo e) w kierunku do 0. OpenGL ma układ współrzędnych taki, że oś y jest skierowana (względem monitora) a) w dół b) w górę c) w lewo d) w prawo e) w kierunku do obserwatora f) w kierunku od obserwatora 1. Obrót dookoła osi

Bardziej szczegółowo

Bartosz Bazyluk DEFINIOWANIE GEOMETRII Sposoby opisu geometrii brył w OpenGL. Grafika Komputerowa, Informatyka, I Rok

Bartosz Bazyluk DEFINIOWANIE GEOMETRII Sposoby opisu geometrii brył w OpenGL.   Grafika Komputerowa, Informatyka, I Rok Bartos Baluk DEFINIOWANIE GEOMETRII Sposob opisu geometrii brł w OpenGL. http://baluk.net/psb Grafika Komputerowa, Informatka, I Rok Renderowanie geometrii Wierchołki Pretwaranie wierchołków Łącenie w

Bardziej szczegółowo

Teoria względności. Wykład 5: Szczególna teoria względności Katarzyna Weron. Jak zmierzyć odległość? Jak zmierzyć odległość?

Teoria względności. Wykład 5: Szczególna teoria względności Katarzyna Weron. Jak zmierzyć odległość? Jak zmierzyć odległość? Teoria wględności Wkład 5: Scególna teoria wględności Katarna Weron Scególna (905) efekt ruchu wględnego gólna (96) efekt pola grawitacjnego siła grawitacji wnika lokalnej geometrii casoprestreni Matematka

Bardziej szczegółowo

PRAWA ZACHOWANIA Prawa zachowania najbardziej fundamentalne prawa:

PRAWA ZACHOWANIA Prawa zachowania najbardziej fundamentalne prawa: PRW ZCHOWNI Pawa achowania nabadie fundamentalne pawa: o ewnętne : pawo achowania pędu, pawo achowania momentu pędu, pawo achowania enegii; o wewnętne : pawa achowania np. całkowite licb nukleonów w eakci

Bardziej szczegółowo

CZĄSTECZKA (VB) Metoda (teoria) wiązań walencyjnych (VB)

CZĄSTECZKA (VB) Metoda (teoria) wiązań walencyjnych (VB) CZĄSTECZKA (VB) Metoda (teoria) wiąań walencjnch (VB) teoria VSEPR (ang. Valence Shell Electron Pair Repulsion), tj. odpchanie się par elektronów powłoki walencjnej teoria Sidgwicka i Powella (1940 r.)

Bardziej szczegółowo

Symetria w fizyce materii

Symetria w fizyce materii Symetria w fizyce materii - Przekształcenia symetrii w dwóch i trzech wymiarach - Wprowadzenie w teorię grup; grupy symetrii - Wprowadzenie w teorię reprezentacji grup - Teoria grup a mechanika kwantowa

Bardziej szczegółowo

1. Krótki zarys teorii grup 1

1. Krótki zarys teorii grup 1 1. Krótki ars teorii grup 1 1.1. Grup Co prawda w dalsej cęści wkładu będiem ajmować się tlko grupami operacji smetrii, ale najpierw wprowadim ścisłe, matematcne pojęcie grup niealeŝne od wobraŝeń geometrcnch,

Bardziej szczegółowo

MES W ANALIZIE SPRĘŻYSTEJ UKŁADÓW PRĘTOWYCH

MES W ANALIZIE SPRĘŻYSTEJ UKŁADÓW PRĘTOWYCH MES W ANALIZIE SPRĘŻYS UKŁADÓW PRĘOWYCH Prykłady obliceń Belki Lidia FEDOROWICZ Jan FEDOROWICZ Magdalena MROZEK Dawid MROZEK Gliwice 7r. 6-4 Lidia Fedorowic, Jan Fedorowic, Magdalena Mroek, Dawid Mroek

Bardziej szczegółowo

Wybrane aspekty teorii grafiki komputerowej - dążenie do wizualnego realizmu. Mirosław Głowacki

Wybrane aspekty teorii grafiki komputerowej - dążenie do wizualnego realizmu. Mirosław Głowacki Wybrane aspekty teorii grafiki komputerowej - dążenie do wizualnego realizmu Mirosław Głowacki Obraz realistyczny Pojęcie obrazu realistycznego jest rozumiane w różny sposób Nie zawsze obraz realistyczny

Bardziej szczegółowo

Rozdział 8 Wzory na macierze OpenGL

Rozdział 8 Wzory na macierze OpenGL Rozdział 8 Wzory na macierze OpenGL Jacek Matulewski, wersja 2014-03-07 Dodać YawPitchRoll???? 8->7 Dalszy rozwój aplikacji w trybie rdzennym nie jest już możliwy bez zaimplementowania operacji na macierzach.

Bardziej szczegółowo

Laboratorium grafiki komputerowej i animacji. Ćwiczenie V - Biblioteka OpenGL - oświetlenie sceny

Laboratorium grafiki komputerowej i animacji. Ćwiczenie V - Biblioteka OpenGL - oświetlenie sceny Laboratorium grafiki komputerowej i animacji Ćwiczenie V - Biblioteka OpenGL - oświetlenie sceny Przygotowanie do ćwiczenia: 1. Zapoznać się ze zdefiniowanymi w OpenGL modelami światła i właściwości materiałów.

Bardziej szczegółowo