Trabalhos de Computação Gráfica

Fase 1

Exemplos 2D no processing (Java)

Coletânea de trabalhos de computação Gráfica 2021.2

Sol-Terra-Lua : Adicione a imagem "espaço" um nível acima da pasta com o projeto. Isso fará com que o background do projeto mostre a imagem.

Espiral de Arquimedes não interativo : Aqui, temos uma espiral de arquimedes, cuja equação é r=a+b*theta
- Referência : https://pt.wikipedia.org/wiki/Espiral_de_Arquimedes

Curva de bézier cúbica, segue o mesmo princípio da quadrática, é parametrizada, mas com 6 pontos internos para formação da curva.
- Referência : https://pt.wikipedia.org/wiki/Curva_de_Bézier

Exemplos 3D em pyOpenGL e pyGLUT

Cilindro
- Este exemplo é derivado do tronco de pirâmide. A ideia é desenhar duas bases, e um corpo. Este exemplo pode ser facilmente transformado em um prisma alterando-se o número de vértices.

Cone
- O código do cone possui a mesma lógica que o código da pirâmide hexagonal. Na pirâmide hexagonal o código está devidamente comentado. A única diferença é o número de vértices na base.

Pirâmide Hexagonal

Prisma
- Este exemplo é derivado do cilindro. A ideia é desenhar duas bases, e um corpo. A única alteração é no número de vértices das bases.

Tronco de pirâmide

Fase 2

Textura

Aplicação de textura de dado no cubo através de mapeamento de textura

Aplicação de textura em esfera utilizando react-fiber-THREEJS

Para aplicar a textura de globo terrestre, trabalhamos com uma biblioteca do react chamada “react three fiber” - https://docs.pmnd.rs/react-three-fiber/getting-started/introduction , que adiciona ao react algumas funcionalidades vistas no three js, embora estas funcionalidades sejam expressas no código à moda react.

Sabemos que o react trabalha com componentes. Um menu pode ser um componente, uma página, outra… e assim por diante. A componentização permite reutilização de um mesmo componente em diversos lugares da aplicação.

Então, expressamos cada “primitiva” do three js como uma componente no nosso app react. em especial, para o mapeamento da textura, utilizamos o “useLoader”, que irá associar cada import à uma variável declarada no array que o antecede, para que possamos utilizar estas variáveis para “forrar” o globo terrestre com a devida textura.

Utilizamos 4 texturas. Cada uma delas diz respeito a um aspecto diferente da imagem. Em especial, temos a textura normal, o mapamundi “basiquinho”, a “normal earth”, que confere uma noção de relevo à imagem, e o “clouds map”, que são as nuvens sobre o globo.

Temos dois blocos “Mesh”. O mesh serve justamente para configurarmos a textura, e, nele, podemos colocar mais itens que irão dar maior sofisticação ao sólido sendo gerado.

Para cada bloco “Mesh”, declaramos um “sphereGeometry”, de argumentos (raio, num_segmentos_horizontais, num_segmentos_verticais), e um “mashPhongMaterial”, onde inserimos a textura de fato, definindo atributos como opacidade, transparência, depthWrite, que é uma propriedade que pode ser melhor definida pelo exemplo do material sendo mostrado no link da documentação desse elemento: https://threejs.org/docs/?q=meshPhong#api/en/materials/MeshPhongMaterial - Podemos ver que esse atributo, quando setado como True, permite que partes do objeto respeitem a noção de se estar na frente de outra parte.)

Ainda, utilizamos uma textura especial, a “earth-specular”, em um meshPhongMaterial, para que os espaços com água pareçam ter um certo brilho. É uma aplicação de reflexo especular. No projeto, essa funcionalidade não apareceu com muito destaque. Talvez seja porque a imagem do mapa básico seja um pouco escura demais.

Aplicamos ainda o componente “OrbitControls” que serve justamente para que consigamos interagir com nosso planetinha utilizando o mouse, arrastando de um lado, de outro… e podendo aplicar zoom.

Obs.: Para rodar este projeto, é necessário criar um projeto react, instalar as bibliotecas especificas que pode não estar incluidas no "yarn add" a princípio, e inserir o src neste projeto. no mesmo diretório, então, pode-se rodar o seguinte comando: npm start

Iluminação

Pirâmide utilizando ThreeJS

Obs: Para rodar localmente basta acessar o caminho do arquivo no browser, que o arquivo roda sem problemas. É necessário, porém, importar o THREEJS.

Prisma utilizando ThreeJS