Jogl-3d-cube

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JOGL-3Dキューブ

前の章では、3D三角形を描画して回転させる方法を見てきました。 この章では、3Dキューブの作成方法、回転方法、3Dキューブに画像を添付する方法を学習できます。 同様に、この章では、3Dキューブを描画し、それに色を適用して画像を添付する例を示します。

以下は、3Dキューブを描画し、それに色を適用するプログラムです。 

import java.awt.DisplayMode;
import javax.media.opengl.GL2;
import javax.media.opengl.GLAutoDrawable;
import javax.media.opengl.GLCapabilities;
import javax.media.opengl.GLEventListener;
import javax.media.opengl.GLProfile;
import javax.media.opengl.awt.GLCanvas;
import javax.media.opengl.glu.GLU;

import javax.swing.JFrame;

import com.jogamp.opengl.util.FPSAnimator;

public class Cube implements GLEventListener {

   public static DisplayMode dm, dm_old;
   private GLU glu = new GLU();
   private float rquad = 0.0f;

   @Override
   public void display( GLAutoDrawable drawable ) {

      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();
      gl.glClear(GL2.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL2.GL_DEPTH_BUFFER_BIT );
      gl.glLoadIdentity();
      gl.glTranslatef( 0f, 0f, -5.0f );

     //Rotate The Cube On X, Y & Z
      gl.glRotatef(rquad, 1.0f, 1.0f, 1.0f);

     //giving different colors to different sides
      gl.glBegin(GL2.GL_QUADS);//Start Drawing The Cube
      gl.glColor3f(1f,0f,0f);//red color
      gl.glVertex3f(1.0f, 1.0f, -1.0f);//Top Right Of The Quad (Top)
      gl.glVertex3f( -1.0f, 1.0f, -1.0f);//Top Left Of The Quad (Top)
      gl.glVertex3f( -1.0f, 1.0f, 1.0f );//Bottom Left Of The Quad (Top)
      gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 1.0f );//Bottom Right Of The Quad (Top)

      gl.glColor3f( 0f,1f,0f );//green color
      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f );//Top Right Of The Quad
      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, 1.0f );//Top Left Of The Quad
      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, -1.0f );//Bottom Left Of The Quad
      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f );//Bottom Right Of The Quad

      gl.glColor3f( 0f,0f,1f );//blue color
      gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 1.0f );//Top Right Of The Quad (Front)
      gl.glVertex3f( -1.0f, 1.0f, 1.0f );//Top Left Of The Quad (Front)
      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, 1.0f );//Bottom Left Of The Quad
      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f );//Bottom Right Of The Quad

      gl.glColor3f( 1f,1f,0f );//yellow (red + green)
      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f );//Bottom Left Of The Quad
      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, -1.0f );//Bottom Right Of The Quad
      gl.glVertex3f( -1.0f, 1.0f, -1.0f );//Top Right Of The Quad (Back)
      gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, -1.0f );//Top Left Of The Quad (Back)

      gl.glColor3f( 1f,0f,1f );//purple (red + green)
      gl.glVertex3f( -1.0f, 1.0f, 1.0f );//Top Right Of The Quad (Left)
      gl.glVertex3f( -1.0f, 1.0f, -1.0f );//Top Left Of The Quad (Left)
      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, -1.0f );//Bottom Left Of The Quad
      gl.glVertex3f( -1.0f, -1.0f, 1.0f );//Bottom Right Of The Quad

      gl.glColor3f( 0f,1f, 1f );//sky blue (blue +green)
      gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, -1.0f );//Top Right Of The Quad (Right)
      gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 1.0f );//Top Left Of The Quad
      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f );//Bottom Left Of The Quad
      gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f );//Bottom Right Of The Quad
      gl.glEnd();//Done Drawing The Quad
      gl.glFlush();

      rquad -= 0.15f;
   }

   @Override
   public void dispose( GLAutoDrawable drawable ) {
     //TODO Auto-generated method stub
   }

   @Override
   public void init( GLAutoDrawable drawable ) {

      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();
      gl.glShadeModel( GL2.GL_SMOOTH );
      gl.glClearColor( 0f, 0f, 0f, 0f );
      gl.glClearDepth( 1.0f );
      gl.glEnable( GL2.GL_DEPTH_TEST );
      gl.glDepthFunc( GL2.GL_LEQUAL );
      gl.glHint( GL2.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL2.GL_NICEST );
   }

   @Override
   public void reshape( GLAutoDrawable drawable, int x, int y, int width, int height ) {

     //TODO Auto-generated method stub
      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();
      if( height lt;= 0 )
         height = 1;

      final float h = ( float ) width/( float ) height;
      gl.glViewport( 0, 0, width, height );
      gl.glMatrixMode( GL2.GL_PROJECTION );
      gl.glLoadIdentity();

      glu.gluPerspective( 45.0f, h, 1.0, 20.0 );
      gl.glMatrixMode( GL2.GL_MODELVIEW );
      gl.glLoadIdentity();
   }

   public static void main( String[] args ) {

      final GLProfile profile = GLProfile.get( GLProfile.GL2 );
      GLCapabilities capabilities = new GLCapabilities( profile );

     //The canvas
      final GLCanvas glcanvas = new GLCanvas( capabilities );
      Cube cube = new Cube();

      glcanvas.addGLEventListener( cube );
      glcanvas.setSize( 400, 400 );

      final JFrame frame = new JFrame ( " Multicolored cube" );
      frame.getContentPane().add( glcanvas );
      frame.setSize( frame.getContentPane().getPreferredSize() );
      frame.setVisible( true );
      final FPSAnimator animator = new FPSAnimator(glcanvas, 300,true);

      animator.start();
   }

}

上記のプログラムをコンパイルして実行すると、次の出力が生成されます。 色付きの3Dキューブが表示されます。

マルチカラーキューブ

テクスチャをキューブに適用する

次の手順は、キューブにテクスチャを適用するために与えられています-

  • を使用して、必要なテクスチャをキューブにバインドできます Drawableインターフェイスの* gl.glBindTexture（GL2.GL_TEXTURE_2D.texture）*メソッド。
  • このメソッドには、* GL2.GL_TEXTURE_2D（int）*とともにテクスチャ（int）引数が必要です。
  • * Display（）*を実行する前に、テクスチャ変数を作成する必要があります
  • * init（）メソッドまたは glDisplay（）*メソッドの開始行で、gl.glEnable（GL2.GL_TEXTURE_2D）*メソッドを使用してテクスチャを有効にします。
  • テクスチャとしてオブジェクトを作成します。パラメータとしてファイルオブジェクトが必要です。 次に、オブジェクトへのテクスチャとして使用される画像のパスが必要です。
File file = new File(“c:\\pictures\\boy.jpg”);
Texture t = textureIO.newTexture(file, true);
texture = t.getTextureObject(gl);
  • 「ファイルが見つかりません」という例外を処理する

以下は、キューブに画像を添付するプログラムです。 

import java.awt.DisplayMode;

import java.io.File;
import java.io.IOException;

import javax.media.opengl.GL2;
import javax.media.opengl.GLAutoDrawable;
import javax.media.opengl.GLCapabilities;
import javax.media.opengl.GLEventListener;
import javax.media.opengl.GLProfile;
import javax.media.opengl.awt.GLCanvas;
import javax.media.opengl.glu.GLU;

import javax.swing.JFrame;

import com.jogamp.opengl.util.FPSAnimator;
import com.jogamp.opengl.util.texture.Texture;
import com.jogamp.opengl.util.texture.TextureIO;

public class CubeTexture implements GLEventListener {

   public static DisplayMode dm, dm_old;
   private GLU glu = new GLU();
   private float xrot,yrot,zrot;
   private int texture;

   @Override
   public void display(GLAutoDrawable drawable) {

     //TODO Auto-generated method stub
      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();
      gl.glClear(GL2.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL2.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
      gl.glLoadIdentity();//Reset The View
      gl.glTranslatef(0f, 0f, -5.0f);

      gl.glRotatef(xrot, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
      gl.glRotatef(yrot, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
      gl.glRotatef(zrot, 0.0f, 0.0f, 1.0f);

      gl.glBindTexture(GL2.GL_TEXTURE_2D, texture);
      gl.glBegin(GL2.GL_QUADS);

     //Front Face
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, -1.0f, 1.0f);
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f);
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 1.0f);
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, 1.0f, 1.0f);

     //Back Face
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, -1.0f, -1.0f);
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, 1.0f, -1.0f);
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, -1.0f);
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f);

     //Top Face
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, 1.0f, -1.0f);
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, 1.0f, 1.0f);
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 1.0f);
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, -1.0f);

     //Bottom Face
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, -1.0f, -1.0f);
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f);
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f);
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, -1.0f, 1.0f);

     //Right face
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f);
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, -1.0f);
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, 1.0f, 1.0f);
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f( 1.0f, -1.0f, 1.0f);

     //Left Face
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, -1.0f, -1.0f);
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, -1.0f, 1.0f);
      gl.glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, 1.0f, 1.0f);
      gl.glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); gl.glVertex3f(-1.0f, 1.0f, -1.0f);
      gl.glEnd();
      gl.glFlush();

     //change the speeds here
      xrot += .1f;
      yrot += .1f;
      zrot += .1f;
   }

   @Override
   public void dispose(GLAutoDrawable drawable) {
     //method body
   }

   @Override
   public void init(GLAutoDrawable drawable) {

      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();

      gl.glShadeModel(GL2.GL_SMOOTH);
      gl.glClearColor(0f, 0f, 0f, 0f);
      gl.glClearDepth(1.0f);
      gl.glEnable(GL2.GL_DEPTH_TEST);
      gl.glDepthFunc(GL2.GL_LEQUAL);
      gl.glHint(GL2.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL2.GL_NICEST);

     //
      gl.glEnable(GL2.GL_TEXTURE_2D);
      try{

         File im = new File("E:\\office\\boy.jpg ");
         Texture t = TextureIO.newTexture(im, true);
         texture= t.getTextureObject(gl);

      }catch(IOException e){
         e.printStackTrace();
      }
   }

   @Override
   public void reshape(GLAutoDrawable drawable, int x, int y, int width, int height) {

     //TODO Auto-generated method stub
      final GL2 gl = drawable.getGL().getGL2();
      if(height lt;= 0)
         height = 1;

      final float h = (float) width/(float) height;
      gl.glViewport(0, 0, width, height);
      gl.glMatrixMode(GL2.GL_PROJECTION);
      gl.glLoadIdentity();

      glu.gluPerspective(45.0f, h, 1.0, 20.0);
      gl.glMatrixMode(GL2.GL_MODELVIEW);
      gl.glLoadIdentity();
   }

   public static void main(String[] args) {

     //TODO Auto-generated method stub
      final GLProfile profile = GLProfile.get(GLProfile.GL2);
      GLCapabilities capabilities = new GLCapabilities(profile);

     //The canvas
      final GLCanvas glcanvas = new GLCanvas(capabilities);
      CubeTexture r = new CubeTexture();

      glcanvas.addGLEventListener(r);
      glcanvas.setSize(400, 400);

      final JFrame frame = new JFrame (" Textured Cube");
      frame.getContentPane().add(glcanvas);
      frame.setSize(frame.getContentPane().getPreferredSize());
      frame.setVisible(true);
      final FPSAnimator animator = new FPSAnimator(glcanvas, 300, true);

      animator.start();
   }

}

上記のプログラムをコンパイルして実行すると、次の出力が生成されます。 目的のテクスチャが適用された3Dキューブを見ることができます。

テクスチャキューブ

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