Как правильно добавить свет, чтобы объект получал лучший обзор с помощью pygame и pyopengl - PullRequest
2 голосов
/ 09 июня 2019

Я следую учебному пособию, доступному в https://pythonprogramming.net/opengl-pyopengl-python-pygame-tutorial/, где он учит, как визуализировать куб с pyOpenGL в пигме.

При рендеринге куба учебник устанавливает цвет для всех вершин кубов, а затем выводит его. Однако в моем проекте я загружаю объект из файла .obj, используя код, указанный в https://www.pygame.org/wiki/OBJFileLoader, и большинство моих объектов полностью белого цвета.

Вывод: когда я рисую его на экране, я вижу только белый цвет, что очень уродливо. Поэтому я старался использовать свет, чтобы лучше видеть объект, но я не могу заставить эту работу.

Я очень мало знаю о pyOpenGl и не могу найти более подробное руководство по нему.

Вот часть кода и результат, представленный в руководстве. (вершины, ребра, поверхности и переменные цвета являются кортежами кортежей)

def Cube():
    glBegin(GL_QUADS)
    for surface in surfaces:
        x = 0
        for vertex in surface:
            x+=1
            glColor3fv(colors[x])
            glVertex3fv(verticies[vertex])
    glEnd()
    glBegin(GL_LINES)
    for edge in edges:
        for vertex in edge:
            glVertex3fv(verticies[vertex])
    glEnd()


def main():
    pygame.init()
    display = (800,600)
    pygame.display.set_mode(display, DOUBLEBUF|OPENGL)

    gluPerspective(45, (display[0]/display[1]), 0.1, 50.0)
    glTranslatef(0.0,0.0, -5)

    while True:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                pygame.quit()
                quit()      
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
        glRotatef(1, 3, 1, 1)     
        Cube()
        pygame.display.flip()
        pygame.time.wait(10)

main()

previous cube я попытался отредактировать основную функцию, чтобы вставить простой свет, но цвета в кубе просто исчезли:

def main():
    pygame.init()
    display = (800,600)
    pygame.display.set_mode(display, DOUBLEBUF|OPENGL)

    gluPerspective(45, (display[0]/display[1]), 0.1, 50.0)
    glTranslatef(0.0,0.0, -5)

    while True:
        for event in pygame.event.get():
            if event.type == pygame.QUIT:
                pygame.quit()
                quit()      
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
        glRotatef(1, 3, 1, 1)
        glEnable(GL_LIGHTING)
        glEnable(GL_LIGHT0)

        glPushMatrix()
        glTranslatef(0.0,0.0, 5)
        glLight(GL_LIGHT0, GL_POSITION,  (0, 1, 0, 1))
        glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  (0, 1.5, 1, 0))
        glPopMatrix()
        Cube()
        glDisable(GL_LIGHT0)
        glDisable(GL_LIGHTING)

        pygame.display.flip()
        pygame.time.wait(10)

My result

То, что я хочу, - это куб с его цветами и освещенный светом. Что не так с моим кодом и как его исправить?

1 Ответ

2 голосов
/ 09 июня 2019

Если освещение (GL_LIGHTING) включено, то цвет берется из параметров материала (glMaterial).

Если вы все еще хотитечтобы использовать текущий цвет, необходимо включить GL_COLOR_MATERIAL и установить параметры цветного материала (glColorMaterial).

Окружающий свет независит от направления источника света.Вы должны определить рассеянный и / или зеркальный свет.См. glLightfv:

Если позиция освещения установлена ​​на glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos), то позиция умножается на матрицу вида текущей модели.Таким образом, светлое положение в мировом пространстве должно быть установлено до трансформации модели.Переключитесь в режим матрицы GL_PROJECTION, прежде чем будет установлена ​​матрица проекции.В противном случае положение света будет умножено на матрицу проекции.

glMatrixMode(GL_PROJECTION)
gluPerspective(45, (display[0]/display[1]), 0.1, 50.0)

glMatrixMode(GL_MODELVIEW)
glTranslatef(0, 0, -5)

#glLight(GL_LIGHT0, GL_POSITION,  (0, 0, 1, 0)) # directional light from the front
glLight(GL_LIGHT0, GL_POSITION,  (5, 5, 5, 1)) # point light from the left, top, front
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, (0, 0, 0, 1))
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, (1, 1, 1, 1))

glEnable(GL_DEPTH_TEST) 

while True:
    for event in pygame.event.get():
        if event.type == pygame.QUIT:
            pygame.quit()
            quit()      

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT)

    glEnable(GL_LIGHTING)
    glEnable(GL_LIGHT0)
    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL)
    glColorMaterial(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE )

    glRotatef(1, 3, 1, 1)
    Cube()

    glDisable(GL_LIGHT0)
    glDisable(GL_LIGHTING)
    glDisable(GL_COLOR_MATERIAL)

    pygame.display.flip()

Рассеянный (и зеркальный) свет зависит от Normal вектора поверхности.

Определите массив кортежей нормальных векторов (x, y, z).Обратите внимание, что следующее определение является примером.Поскольку вы рисуете куб, имеющий 6 граней, вы должны определить 6 нормальных векторов, но направление векторов зависит от ваших координат вершин, которых я не знаю.

normals = [
    ( 0,  0, -1),  # surface 0
    (-1,  0,  0),  # surface 1
    ( 0,  1,  1),  # surface 2
    ( 1,  0,  0),  # surface 3
    ( 0,  1,  0),  # surface 4
    ( 0, -1,  0)   # surface 5
]

И установите правильный вектор нормали при рисовании объекта:

def Cube():
    glBegin(GL_QUADS)
    for i_surface, surface in enumerate(surfaces):
        x = 0

        glNormal3fv(normals[i_surface]) # set the normal vector the vertices of the surface

        for vertex in surface:
            x+=1
            glColor3fv(colors[x])
            glVertex3fv(verticies[vertex])
    glEnd()

    glColor3fv(colors[0])
    glBegin(GL_LINES)
    for edge in edges:
        for vertex in edge:
            glVertex3fv(verticies[vertex])
    glEnd()

Включите Проверка глубины (glEnable(GL_DEPTH_TEST)) для получения анимации, подобнойследующее:

...