作業二 元智一館

主題介紹

資工一館 樂高版

這次的作業二跟作業一畫法不太不ㄧ樣，因為要畫出一館的每個面，所以我使用的方法有點像在堆積木、玩樂高的方式，慢慢的堆起來，才會每面都出現，而且有立體3D的感覺，因此我把這次作業定的名字就是，資工一館 樂高版。

設計概念

由於這次作業是要畫出整個一館的3D模型，因此每個面都需要畫出來，所以我跟同學借了相機拍了一館每個面的照片，再一一仔細描繪。

操作說明
可以對著畫面按下滑鼠右鍵，會跑出選擇操作的選單

1.      選擇rotate，可以使用鍵盤上下左右鍵，對模型進行旋轉，按上下鍵是對y軸作旋轉，左右鍵是對x軸作旋轉。

2.      選擇move，可以使用鍵盤上下左右鍵，對模型進行上下左右的移動。

3.      不管選擇哪個模式，按鍵盤的A(a)鍵可以對模型進行放大，按鍵盤的D(d)鍵

可以對模型縮小。

4.      選擇exit，就是直接關閉程式。

執行成果呈現

影片 (因為動太快，錄起來會失焦，所以我很緩慢的做旋轉移動和放大，請見諒)
而最後是想要呈現出，可以透過將模型移動和放大，讓使用者可以看清楚各個想看見的角度

1. 使用平行投影的效果

2. 使用Frustum投影的效果

正面

右面

背面

左面

程式設計

除了作業一寫的三個部分以外，作業二我多了以下幾個方法。

1.      使用 z-buffer algorithm

OpenGL有一個內建的z-buffer演算法，使用之後可以自動測試景深，如果被遮住的地方就完全不會畫出來，如此一來只要把Z軸位置設定好，就可以不用像作業ㄧ每次畫什麼物件還要考慮誰要先畫的問題。

2.      使用Reshape call back function

寫作業一的時候因為還沒學過這個function的用途，所以發現把視窗放大縮小後，整個影像的比例都亂掉了，因此這次寫了reshape call back function，只要視窗一改變，就會自動調整viewport和viewing volume，讓整個影像還是跟著視窗的比例作縮放。

3.      Transformation和Keyboard call back function

為了能讓使用者看到整個3D模型的每個面，我使用剛學到的transformation方法，讓整個物體可以搭配keyboard call back function的輸入，作rotate(旋轉)、translate(移動)和scale(放大縮小)。

4.      Menu function
為了可以調整操作模式，使用 menu function 搭配滑鼠右鍵作呼叫使用。

心得與討論

這次的作業真的比作業一還要麻煩太多了! 光是一根柱子就要畫六個面，當然有些被檔住可以少畫幾個面。為了增加寫作的效率，我幾乎都把所有的座標位置寫在陣列裡面，另外再寫好六個面的Code，之後要畫的時候就複製一下把變數改一下就畫好一根柱子了，而寫在陣列裡面的好處是如果想要修改座標，只要簡單改一下陣列裡面的內容，其他code都不用動到，很好修改。

而描繪的過程，就有點像是小時候玩樂高一樣，先把整個主架構(大矩形)畫出來後，再慢慢的一根柱子，一塊地板的疊上去，必要時後還會再修改原本的架構矩形，有點像是挖洞一樣，挖好之後再繼續把想要的東西疊上去。

至於要選擇哪個投影的方式，是讓我最後最困擾的地方，我一開始都是平行投影的方法來寫，直到這禮拜老師講述 Frustum的方法，呈現出比較像人眼看到的效果，所以我也嘗試了一下發現真的看起來比較像，不過我最後上傳的作業還是以一開始的平行投影為主。

雖然整個寫作業的過程很複雜，花了很多時間，但是其實還蠻好玩的，當一根一根柱子疊出來，整個影像越來越像的時候，超級有成就感的，不過因為這次大部份的時間都花在如何作出逼真立體的模型，所以花在整個顏色調配上的時間就大為減少了，因此就單個面來講，感覺作業ㄧ看起來還是比較真實一點，這是我覺得這次比較可惜的地方。