Investigaciones

Proyección Ortogonal.

El tipo de proyección que hemos utilizado hasta ahora es una proyección ortogonal. Una proyección ortogonal define un volumen de la vista de tipo paralelepipédico tal y como se muestra en la siguiente figura. La principal característica de esta proyección es que el tamaño de los objetos es independiente de la distancia a la que estén del observador, por ejemplo, dos cilindros del mismo tamaño, uno a cinco unidades y el otro a diez unidades de distancia del observador se proyectarán con el mismo tamaño.

Para definir una proyección ortogonal en OpenGL hay que dar los siguientes pasos:

glMatrix(GL_PROJECTION); /* Voy a manejar la matriz de proyección */

glLoadIdentity(); /* Cargo inicialmente la identidad */

/* Y ahora defino la proyección ortogonal */

void glOrtho(izquierda, derecha, abajo, arriba, cerca, lejos);

Si lo que deseamos es trabajar con una proyección ortogonal 2D:

void gluOrtho2D(izquierda, derecha, abajo, arriba);

que no es más que una proyección ortogonal donde el plan delantero está en -1 y el trasero en 1.

Proyección Perspectiva.

La proyección ortogonal no da sensación de profundidad porque el tamaño de los objetos no depende de su distancia al observador. Para conseguir este efecto necesitamos definir una proyección perspectiva. Esta proyección define un volumen de la vista que es un prisma truncado de base rectangular, como el de la siguiente figura:

la función OpenGL que establece este tipo de perspectiva es:

void glFrustum(izquierda, derecha, abajo, arriba, cerca, lejos);

Este modo de definir la proyección perspectiva no es demasiado intuitivo, es más sencillo establecerla con un esquema como el que se muestra en la siguiente figura:

y la función OpenGL que la establece es:

void gluPerspective(fovy, aspecto, cerca, lejos);

donde fovy es el ángulo de apertura del objetivo de la cámara, en grados, y aspecto es la relación ancho/alto de la base de la pirámide.

Aplicandole Transformaciones

    En el ejemplo vamos a aplicar transformaciones de rotacion y traslación. La de escalado no la vamos a utilizar principalmente para evitar "malos hábitos" debido a que este comando es MUY lento y el uso continuo del mismo hace descender nuestro queridos FPS.

    Para las transformaciones geométricas, OpenGL utiliza, al igual que D3D, matrices de 4x4. Aunque al contrario que D3D, OGL no se apoya directamente en la notación matemática y en su lugar, utiliza la traspuesta de la  matemática.

    Los comandos de traslación, rotación y escalado vienen explicados en Apendice 1: Visualización así que aquí me limitaré a nombrarlos.

   Traslación

void glTranslate{fd}(TYPE x, TYPE y, TYPE z);

Multiplica la matriz actual por una matriz de traslación que mueve el objeto.s

   Rotación

void glRotate{fd}(TYPE angle,TYPE x, TYPE y, TYPE z);

Multiplica la matriz actual por una matriz de rotación que rota el objeto en la dirección de las agujas del reloj sobre el radio de origen en el punto x,y,z.

   Escalado

void glScale{fd}(TYPE x, TYPE y, TYPE z);

            Multiplica la matriz actual por una matriz que cambia el tamaño del objeto a lo largo de los ejes. Las coordenadas

            x, y, z de cada objeto es multiplicada por los parámetros x, y, z.

C    Como dijimos anteriormente en nuestro ejemplo solamente aplicaremos las transformaciones de rotación y traslación. Para poder mover y rotar el cuadrado, vamos a declarar unas variables globales:

float fRotx,fRoty;

float fDesz=-3.0f;

Las dos primeras son los ángulos que vamos a rotar con respecto al eje x e y respectivamente. La tercera variable corresponde con el desplazamiento a travez del eje z (perpendicular a la pantalla). Gráficamente sería:

                 

Pila de Matrices

En la función display() se encuentran las llamadas a dos funciones de matrices

 glPushMatrix() y glPopMatrix().

glTranslatef() que se utiliza para posicionar uno de los objetos.

La función glPushMatrix() realiza una copia de la matriz superior y la pone encima de la pila, de tal forma que las dos matrices superiores son iguales.

La función glPopMatrix() elimina la matriz superior, quedando en la parte superior de la pila la matriz que estaba en el momento de llamar a la función glPushMatrix().

glGetDoublev() Con esta función se obtiene la matriz actual de una de las pilas, a la que se indica que matriz se quiere obtener.

Viewport

Es poco probable que necesites usar el control Viewport (Vista) directamente. Es mucho más probable que uses el control ScrolledWindow, el cual usa un Viewport.

Un control de vista permite colocar un control más grande dentro de él de tal forma que se pueda ver una parte de él de una vez. Usa Adjustments para definir el área que se ve.

Un Viewport se crea con la función:

viewport = gtk.Viewport(hadjustment=None, vadjustment=None)

Como se puede ver se pueden especificar los Adjustments horizontal y vertical que el control usa cuando se crea. Creará sus propios ajustes si se le pasa None como valor de los argumentos o simplemente no se le pasan argumentos.

Se pueden consultar y fijar los ajustes después de que el control se haya creado usando los siguientes cuatro métodos:

viewport.get_hadjustment()   viewport.get_vadjustment()   viewport.set_hadjustment(adjustment)   viewport.set_vadjustment(adjustment)

El otro método que se usa para modificar la apariencia es:

viewport.set_shadow_type(type)

Los valores posibles para el parámetro type son:

SHADOW_NONE         # sin sombra   SHADOW_IN           # sombra hacia adentro   SHADOW_OUT          # sombra hacia afuera   SHADOW_ETCHED_IN    # sombra marcada hacia adentro   SHADOW_ETCHED_OUT   # sombra marcada hacia fuera