Previo Práctica 10 Laboratorio

1. Investigación acerca de la Animación Esqueletal

Es una técnica de animación por computadora, esta es particularmente usada en la animación de vertebrados, en donde un personaje esta representado en dos partes, una representación superficial usada para dibujar al personaje, llamada la piel, y una construcción jerárquica de huesos usada solo para la animación, a este se le llama el esqueleto.

Esta técnica es usada construyendo una serie de “huesos”, cada hueso tiene una transformación en tres dimensiones, la cual incluye su posición, escala y orientación, y un hueso opcional padre. De esta manera los huesos forman una jerarquía. La trasformada completa de un nodo hijo es el producto de su transformada padre y de su propia transformada. Así que mover el hueso del muslo también moverá el hueso de la pantorrilla. Conforme el personaje es animado, los huesos cambian su transformación mientras pasa el tiempo, bajo la influencia de algunos controles de animación.

Un modelo 3d está compuesto por cientos o miles de polígonos de distintas formas y tamaños que unidos entre sí forman la figura deseada. Esta técnica ha sido la más efectiva hasta el momento y se ha usado constantemente durante los últimos años. El problema llega cuando, cuando queremos mover un brazo o la cabeza o una parte de la figura. La "malla" de polígonos que lo forma ha de modificarse de modo que los polígonos que daban forma a su hombro se tienen que extender o contraer.

Cada hueso del esqueleto esta asociado con alguna porción de la representación visual del personaje. En el caso más común de un personaje poligonal de malla, la malla esta asociado con un grupo de vértices; por ejemplo, en un modelo de un ser humano, el hueso del muslo estará asociado con los vértices que hacen el polígono del modelo del muslo. Porciones de la piel de personaje pueden ser asociadas con múltiples huesos, cada uno teniendo un factor de escala llamado peso del vértice, o peso de la mezcla. El movimiento de la piel cercana a las articulaciones, pueden por lo tanto ser influenciados por los dos huesos.

El único problema que representa la creación de modelos 3d a partir del un esqueleto se encuentra en la unión de los distintos huesos. Entre un hueso y otro existe un espacio que, siguiendo el símil con el cuerpo de los vertebrados reales, llamaremos articulación. Esta articulación se contrae, se estira y de deforma de distintas formas dependiendo del movimiento que hagan los dos huesos que une. En el siguiente gráfico podemos ver de lo que hablamos...

La grieta que se crea entre ambos huesos es algo que no se puede mostrar en la imagen final. Para esconderla se utiliza la técnica "Skinning" que, como su nombre indica, se encarga de recubir de piel estas imperfecciones.

Mediante esta piel flexible, que une cada uno de los vértices de un hueso con el correspondiente en el otro, se da continuidad al objeto y se acerca mucho al movimiento totalmente natural que podemos observar en cualquier ser vivo. Un problema que genera esta "piel" radica en la textura que recubre esta piel así piues el problema radica en cómo unir los distintos huesos de modo que la apariencia final sea realista.





2. Archivos FBX

FBX es un formato binario que soporta toda clase de información 3D, 2D, video y audio, por lo que facilita enormemente la comunicación entre distintas aplicaciones (como Cinema4D, Lightwave, 3D Studio).


Los archivos de formato FBX presenta nuevas características, tales como capacidad para animación con múltiples cámaras ó compatibilidad para la integración trabajos 3D de formato FBX de Kaydara. Igualmente los usuarios podrán importar y manipular directamente modelos 3D generados por el software 3ds max de Discreet y por las aplicaciones 3D más populares del mercado, entre las que se pueden nombrar SoftimageXSI, Softimage3D y Lightwave. Es decir, esto hace posible importar modelos 3D e informaciones como texturas, animaciones por cuadro, luz y otras especificaciones de cámara, atributos que antiguamente se tenían que reconstruir manualmente en una inversión de largas horas de trabajo.

Formato X

El formato X es el formato de archivo de DirectX, este formato es una arquitectura y un formato de archivo libre de contexto. Es conducido por plantillas y es libre de cualquier uso. El formato de archivo podrá ser usado por cualquier aplicación de cliente y actualmente esta siendo usado en Direct3D Retained Mode para describir los datos de geometría, jerarquía de cuadros y animación

El formato .X almacena todo en un método jerárquico. Cada nivel de la jerarquía puede tener cualquier número de “objetos” para mantener datos, pero es recomendable solo tener un número pequeño de “objetos” por cada nivel. El “objeto” principal del modelo de jerarquía geométrica es un cuadro. Para animaciones, el “objeto” principal de la jerarquía es una set de animación.


Ficheros .X son archivos que nos permiten " almacenar los objetos" y "racionarlos entre si". Esto es común a la mayoría de los formatos de almacenamiento de objetos 3D. Asi es como lo resuelve el formato .X:

- Tipos de datos definidos por el usuario:

Los ficheros .X estan compuestos de plantillas, que pueden ser definidas por el usuario. Una plantilla es una "definición de como quiere el usuario que se almacene la información".

Existen unas plantillas por defecto que se encuentran en rmxftmpl.h (d3dfile.cpp ) y rmxftmpl.x en c:\mssdk\include. Las firmas de identificación en rmxfgguid.h (tambien incluido en 3d3file.cpp, uno de los Common files)

- Relaciones jerarquicas:

Los tipos de datos consentidos por un plantilla se llaman "miembros opcionales". Estos miembros opcionales se almacenan como hijos del objeto. Los hijos pueden ser a su vez objetos, referencias a un objeto anterior, o datos binarios.


La herramienta que nos permitre crear ficheros ‘name.x’ viene en el SDK de DirextX "Optimized Mesh Example"

Previo Práctica 9 Laboratorio

1. Investigue acerca de los métodos manuales de animación
- Key frames (cuadros llave)
- Forward Kinematics (cinemática directa)
- Inverse Kinematics (cinemática inversa)
- Motion capture (captura de movimiento)


KEY FRAMES

Se definen así a los dibujos que son esenciales para definir puntos de inicio y de fin de cualquier transición que se considere suave. Se les llama “frames” (marcos) porque su posición en el tiempo se mide en marcos en un fragmento de filme. Una secuencia de key frames define cuál movimiento verá el espectador, mientras que la posición de los key frames en el filme, video o animación definen el tiempo del movimiento.

Como sólo dos o tres key frames sobre la extensión de un segundo no crea la ilusión de movimiento, los frames restantes son llenados con más dibujos, llamados “inbetweens” (intermedios).


FORWARD KINEMATICS

Se le llama así al método de animación en tres dimensiones que anima modelos a partir de que las posiciones de partes particulares del modelo en un momento especificado son calculadas desde la posición y la orientación del objeto, junto con cualquier información sobre las articulaciones de un modelo con tal atributo.

Por ejemplo, si el objeto a ser animado es un brazo con un hombro que debe permanecer en una posición fija, la localización de la punta del pulgar sería calculada desde los ángulos de las articulaciones del hombro, codo, muñeca, pulgar y de los nudillos. Tres de dichas articulaciones (el hombro, la muñeca y la base del pulgar) tienen más de un grado de libertad y deben de ser tomados en cuenta. Si el modelo fuera una figura humana entera, entonces la localización del hombro también tendría que ser calculada desde otras propiedades del modelo.

INVERSE KINEMATICS

Consiste básicamente en determinar los parámetros de un objeto articulado y flexible (una cadena cinemática) con tal de lograr una posición deseada. La cinemática inversa también es relevante para la programación de videojuegos y la animación 3D, donde un uso común es asegurarse de que los personajes del juego se conecten al mundo físicamente, tal como lo que es aterrizar los pies firmemente sobre terreno, alinear las manos con perillas, etc.

Se define una figura articulada como un conjunto de segmentos rígidos conectados por articulaciones. El variar los ángulos de las articulaciones provee un número infinito de configuraciones. La solución al problema de animación por cinemática directa, dados estos ángulos, es la pose de la figura. La solución más complicada al problema de la cinemática inversa es hallar los ángulos de articulación dada la configuración deseada de una figura. En los casos generales, no hay una solución analítica para el problema de cinemática inversa. Sin embargo, la cinemática inversa puede ser solucionada a partir de técnicas de programación no lineales. Ciertas cadenas cinemáticas especiales – aquellas con una muñeca esférica – permiten una separación cinemática.

MOTION CAPTURE

Técnica para grabar digitalmente movimientos, que inició como una herramienta de análisis fotogramético en investigaciones de biomecánicas en los 1970s y 1980s y se expandió a la educación, entrenamiento de deportes y, recientemente, a la animación por computadora para el cine y los videojuegos, al madurar la tecnología.

Consiste básicamente en un actor que utiliza marcadores cerca de cada articulación para identificar el movimiento de las posiciones o los ángulos entre marcas. Las marcas acústicas, inerciales, LED, magnéticas o de reflexión son rastreadas, óptimamente al menos con un índice de al menos el doble del movimiento deseado, a posiciones submilimétricas. Un programa de captura de movimiento graba las posiciones, los ángulos, las velocidades, aceleraciones e impulsos, proveyendo así una muy acertada aproximación digital del movimiento.

Existen diversos sistemas de captura de movimiento:

Sistemas ópticos: triangulan la posición en 3D de una marca entre dos o más cámaras calibradas para proveer proyecciones superpuestas. El rastrear un gran número de marcas o de múltiples actores o el expandir el área de captura se logra con la adición de más cámaras. Estos sistemas producen información con 3 grados de libertad para cada marca, y información rotacional debe ser inferida desde orientación relativa de tres o cuatro marcas; por ejemplo, las marcas para el hombro, el codo y la muñeca dado el ángulo del codo.

Sistema óptico pasivo: utilizan marcadores revestidos con material retro-reflexivo que se genera cerca de los lentes de las cámaras. La sensibilidad de las cámaras puede ser ajustada aprovechando el rango estrecho de la mayoría de las cámaras de la sensitividad de la luz para que tan sólo los marcadores brillantes sean capturados, ignorando la piel y la vestimenta.Marca óptica activa por modulación: los sistemas de marcas activas pueden ser refinados todavía más al encender una marca en un momento o rastrear marcas múltiples en un periodo de tiempo y modulando la amplitud o el ancho de pulso para proveer una identificación para cada marca. Una resolución de sistemas modulados espaciales de 12 mega-píxeles muestra movimientos más sutiles que sistemas ópticos de 4 mega-píxeles puesto que tiene resoluciones temporal y espacial más altas. Los directores pueden ver la actuación de los actores en tiempo real y ver los resultados con un personaje generado por computadora. Los identificadores particulares de cada marca reducen las vueltas eliminando el canjeado de marcas y proveyendo información más limpia que otras tecnologías.

Marca óptica activa: los sistemas de marca activa óptica triangulan las posiciones iluminando un LED a la vez muy rápidamente o múltiples LEDs. El software sofisticado para identificarlos por sus posiciones relativas es similar a la navegación celestial. En vez de reflejar luz que se genera externamente, las marcas por sí mismas tienen la capacidad de emitir su luz propia. Ya que la ley de cuadrado invertido provee 1 /4 de potencia al doble de la distancia, esto puede incrementar las distancias y el volumen de la captura.


Sistemas Internos: la tecnología de captura de movimiento interno se basa en sensores inerciales miniatura, modelos biomecánicos y algoritmos de fusión de sensores. Es un método barato y fácil de utilizar para la captura de movimiento de un cuerpo humano entero. La información de movimiento de los sensores inerciales (sistema de guía inercial) se transmite inalámbricamente a una PC o Laptop, donde el movimiento de cuerpo completo se graba o se ve. No hay cámaras externas, emisores o marcas que se necesiten para movimientos relativos, pero para posiciones absolutas, se utilizan sistemas ópticos o magnéticos externos. Los sistemas de captura de movimiento inerciales toman los 6 grados de libertad de movimiento de cuerpo de un humano en tiempo real.


Movimiento mecánico: estos sistemas rastrean ángulos de articulación del cuerpo directamente y con frecuencia se les llama sistemas de captura de movimiento de exoesqueleto, debido al modo en que los sensores se ajustan al cuerpo. El actor viste una estructura que parece ser un esqueleto sobre su cuerpo y conforme se mueven, también lo hacen las partes mecánicas articuladas, midiendo el movimiento relativo del actor. Los sistemas de captura de movimiento mecánicos son hechos en tiempo real, son relativamente baratos, libres de oclusión e inalámbricos que tiene un volumen de captura ilimitado.Sistemas magnéticos: calculan la posición y la orientación por su flujo magnético relativo de tres bobinas ortogonales en el transmisor y cada receptor. La intensidad relativa de voltaje o corriente en las tres bobinas le permite a estos sistemas calcular la distancia y la orientación al trazar mapas meticulosos del volumen de rastreo. En particular, estas marcas no son incluidas por objetos no metálicos, pero son susceptibles a interferencias magnéticas y eléctricas de objetos de metal en el ambiente, como barras de acero en el concreto o cableado, los cuales afectan el campo magnético y las fuentes eléctricas tales como monitores, luces, cables y computadoras. La respuesta del sensor no es lineal, especialmente hacia los extremos del área de captura. El cableado desde los sensores tiende a excluir movimientos extremos.


Captura de actuación: esta técnica difiere de la captura de movimiento estándar debido a la naturaleza interactiva de la actuación, capturando el cuerpo, las manos y las expresiones faciales al mismo tiempo, de modo opuesto a capturar datos para referencia de movimiento y editar los movimientos después. El actor generalmente interactúa con modelos de objetos en la escena. La información de actuación puede ser utilizada para animar diferentes actores.



2. Discuta acerca de las ventajas/desventajas de cada método y dé ejemplos (al menos dos) de situaciones en las que cada uno esté mejor aplicado.


Key Frame

Ventajas: Control total de la animación a realizar
Desventajas: No es óptimo para ambientes dinámicos muy grandes ya que no permite establecer interacciones realistas.

Se utiliza sobre todo en animaciones con Flash y el desarrollo de caricaturas por ordenador.


Cinemática Directa

Ventajas: El modelo y su movimiento se definen claramente por el programador, no se emplean gravedad ni colisiones, las cuales afectan al modelo.
Desventajas: El programado del movimiento de cada uno de los componentes debe ser realizado con mucha precisión ya que se pueden comerter errores importantes.

El campo de aplicaciones más amplio es en a robótica y las animaciones por ordenador en dos y tres dimensiones.

Cinemática Inversa

Ventajas: Para determinar el flujo de la animación sólo son necesarios la posición inicial y la final de un miembro.
Desventajas: Se deben definir razgos comunes para el personaje a animar, esto es, que la animación sea coherente.

Se utiliza principalmente en robótica y animaciones por computadora en dos y tres dimensiones.

Captura de Movimiento

Ventajas: La captura y despliegue de movimiento se realizan de una manera rápida y el trabajo no se multiplica si se utilizan modelos o animaciones muy grandes.Se desarrollan modelos físicos que permiten la interacción de la animación con el medio
Desventajas: El procesamiento y despliegue de la información se realizan con Hardware y Software específico, aumentando considerablemente su costo.El movimiento que no siga las leyes de la física generalmente no puede ser representado.

En la actualidad se utiliza en películas como Space Jam y en videojuegos donde se obtiene la captura de los modelos humanos (Ghost Recon)


3. Investigue qué método de animación usan los modelos de Quake y de Unreal Tournament. Busque código que utilizando OpenGL permita visualizar un modelo de éstos juegos y ejecútelo.

UNREAL TOURNAMENT

Se emplea un sistema que permite hasta cuatro influencias de hueso en un vértice y la utilización de esqueletos complejos. Maneja además un soporte completo para mallas y huesos de LOD.

Emplea paquetería muy específica para el modelado de la animación por organización. Tal es el caso de AnimSet Viewerlo que permite la inclusión de notificaciones en animaciones específicas. Permite colocar "Sockets" graficos en los huesos para permitir la unión de objetos con ese esqueleto. Permiten ver mallas revestidas basadas en el mismo esqueleto como armaduras.

Se utiliza un árbol de animación o AnimTree el cual permite la utilización de Controles Mezclados y Controles manejados por Datos, lo cual permite la encapsulación de captura de movimiento, Controles de Física, etc. Esto permite la respuesta física a impulsos

AnimTree Editor le permite a los programadores o animadores crear mezclas complejas y ajustes de controles para tener una vista previa de ellos en tiempo real en el editor. Los tipos de nuevo nodo y de controlador pueden ser añadidos fácilmente para un control específico del juego.

Entre las herramientas para el cargado de modelos se tienen las de 3D Studio Max, Maya y XSI para traer mallas con peso, esqueletos y secuencias de animación al motor.



QUAKE



El motor de Quake (III) carga modelos en 3D en formato MD3. El formato utilizaba vértices de movimiento, contrario a la animación de esqueleto usada para guardar la animación. Las características de animación en el formato MD3 son superiores a las del formato MD2 usado en Quake II, porque un animador puede hacer que el número de key frames por segundo sea menor y mayor que 10 key frames por segundo. Esto permite animaciones más complejas que son menos “temblorosas” que los modelos de Quake II. Otra característica importante del formato MD3 es que los modelos se descomponen en 3 partes diferentes ancladas entre sí.

Esto se utiliza principalmente para separar la cabeza, el torso y las piernas para que cada parte se pueda mover independientemente en bien de una animación de procedimiento. Cada parte del modelo tiene su propia serie de texturas. Los modelos de personajes están iluminados y sombreados utilizando sombreado de Gouraud mientras que los niveles (almacenados en formatos BSP) se iluminan ya sea con mapas de luz o sombreado de Gouraud dependiendo de la preferencia del usuario.

El motor es capaz de tomar luces de colores del alambrado de luces y aplicarlo a los modelos, resultando en una calidad de luz, la cual fue, para su época, muy avanzada. El motor es capaz de reproducir tres tipos de sombras. Uno sólo coloca un círculo con extremos desvanecidos en los pies del personaje, mientras que las otras dos modalidades proyectan una sombra poligonal acertada en el piso. La diferencia entre las últimas dos modalidades es la dependencia de sombras negras, opacas y sólidas mientras que el otro tipo intenta (con éxito mezclado) proyectar sombras de volumen de sombra estarcido de profundidad en un medio transparente negro. Otras características incluyen lenguajes de sombras de alto nivel y un método para desplegar niebla.

Fuentes de Referencia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Key_frame
http://www.cs.jhu.edu/~cohen/RendTech99/Lectures/Computer_Animation.color.pdf
http://www.unrealtechnology.com/html/technology/ue30.shtml
Un agradecimiento especial a Rafael Mesa.

Tarea #8 Teoría

Pseudocódigo para relleno de polígonos por barrido.

El llenado de polígonos por línea de barrido es un método relativamente fácil para rellenar un polígono.

Básicamente, el método consiste en :

Recorrer las líneas de barrido desde y=0 hasta y=YMAX (donde YMAX es la máxima coordenada y que se puede encontrar en la pantalla, 480)

Determinar las intersecciones de la línea de barrido con las aristas del polígono, variando x desde 0 hasta XMAX(640).

Para ello se utiliza una función que indica si el pixel actual está iluminado o no con el color de la frontera.

Llamemos bitpantalla a esta función :

La intersección del lado izquierdo del polígono se etiqueta como xinicio y xfin representa al intersección con el lado derecho. Luego se traza una línea linea(xinicio, y, xfin, y, color)

Recorrer las líneas de barrido desde y=0 hasta y=YMAX (donde YMAX es la máxima coordenada y que se puede encontrar en la pantalla.

Determinar las intersecciones de la línea de barrido con las aristas del polígono, variando x desde 0 hasta XMAX. Para ello se utiliza una función que indica si el pixel actual está iluminado o no con el color de la frontera.

Llamemos bitpantalla a esta función:

int bitpantalla (int x, int y)
{
return getpixel(x, y);
}

La intersección del lado izquierdo del polígono se etiqueta como xinicio y xfin representa al intersección con el lado derecho. Luego se traza una línea

linea(xinicio, y, xfin, y, color)

Algoritmo:

Para cada línea de barrido (y=0,..., YMAX) hacer

1. inicializar x=0
2. mientras (bitpantalla <> color de frontera)
x=x+1
3. xinicio=x
4. mientras (bitpantalla <> color de frontera)
x=x+1
5. xfin=x
6. linea (xinicio, y, xfin, y, color)


Fuente de Consulta para la tarea:
http://www.inf.unitru.edu.pe/~vncc/documentos/clases/cg1-u31.pdf

Tarea #7 Teoría, Reposicion de la 6

Refracción especular o Componente Especular de la Luz

Es la que procede de una dirección concreta y se refleja en una
única dirección, de manera que produce brillos intensos en ciertas zonas.
Es el caso, por ejemplo, de los objetos metálicos.

Cada foco de luz que incluyamos en la escena tiene tres componentes: luz ambiental, luz difusa y luz especular. La proporción de cada componente determina el tipo de luz. Por ejemplo, un láser esta casi totalmente formado por luz especular. Su fomulación matemática se representa bajo las Leyes de refracción especular:


El rayo refractado se encuentra localizado en el mismo plano que el incidente (-L) y la normal (N), tomando la ley de Snell para el ángulo del rayo transmitido:

ni sen α=nt sen β

donde,
ni , nt : son los índices de refracción en medios de rayo incidente y transmitido
α β: son los ángulos de rayo incidente y rayo transmitido con la normal

Rayo transmitido:

que es el índice de refracción relativo y calculando el factor de incidencia

La intensidad aproximada se calcula con :

donde,
krs : es el coeficiente de refractividad especular
k : es el exponente de rugosidad (coarsiness): aproxima transparencia imperfecta

También se pueden considerar efectos de distancia, como en la reflexión
Hay un valor de Its , Ip y krs para cada componente de color (RGB)
Existencia de filtros:

que es el rayo transmitido en dirección a ojo
Se debe considerar a la normal tal que:

; este tipo de rayo de luz puede ir hacia dentro de objeto en el caso de estudiar refracción de salida del objeto, cosa que se ve en la asignatura de Optica.

Previo Práctica 8 Laboratorio

Previo 8

1.- Investigar como crear y definir una fuente de luz con OpenGL
- Creación de la luz
- Cuantas luces se pueden definir
- Parámetros de la fuente de luz
- Tipos de luces - Color de la luces
- Habilitación, Deshabilitación de luces.
- Luz por default y características por default

Para la iluminación de una escena se debe seguir lo siguiente: - Definir los vectores normales para todos los vértices de los objetos - Colocar las fuentes de luz - Elegir el tipo de luz - Escoger el tipo de material de cada objeto Primero se ejecutara el comando glEnable( GL_LIGHTING ), con esto se activan los cálculos de iluminación necesarios.
En la definición estándar hay 8 fuentes de luz desde LIGHT0 a LIGHT7. En OpenGL se pueden definir tres formas de luz distintas, estas son: AMBIENTE, DIFUSA y ESPECULAR AMBIENTE.- la luz llega de todas las direcciones de forma distribuida y es reflejada de igual forma por los polígonos de la escena. DIFUSA.- la luz llega de una fuente puntual en particular y toca la superficie con una intensidad que depende de la cara hacia la cual llega la luz, este tipo de iluminación es la que mejor define el contorno en los objetos 3D ESPECULAR.- es la luz emitida desde el objeto de forma distribuida en todas direcciones. La luz tiene las propiedades de color, posición y dirección. El color que las luces tendrán esta determinado por las tres componentes de color que maneja OpenGL, rojo, verde y azul.
El comando utilizado para especificar todas las propiedades de la luz es glLiht(), este comando tiene tres argumentos para identificar la luz que se está utilizando, la propiedad y el valor deseado para la propiedad. Después de definir las características de las luces se encienden con el comando glEnable(nombre de la fuente de luz a activar). También existe una función para desactivar la iluminación, que es glDisable y desactiva la luz especificada. Las características de la luz por default para glLight son: GL_AMBIENT, GL_DIFFUSE, GL_SPECULAR, GL_POSITION, GL_SPOT_DIRECTION, GL_SPOT_EXPONENT, GL_SPOT_CUTOFF, GL_CONSTANT_ATTENUATION, GL_LINEAR_ATTENUATION, GL_QUADRATIC_ATTENUATION. GL_DIFFUSE Y GL_ESPECULAR sólo se usan con la primera fuente de luz. GL_AMBIENT: Define los valores de la luz ambiental. Valor RGBA, su valor por defecto es (0.0,0.0,0.0,1.0) GL_DIFFUSE: Define los valores de la luz difusa. Valor RGBA. su valor por defecto es (1.0,1.0,1.0,1.0) GL_SPECULAR: Define los valores de la luz especular. Valor RGBA. Su valor por defecto es (1.0,1.0,1.0,1.0) GL_POSITION: Posición de la luz, en coordenadas { x, y, z, w }, su valor por defecto es (0.0,0.0,1.0,0.0) GL_SPOT_DIRECTION: Vector de dirección de la luz, en coordenadas { x, y, z }, su valor por defecto es (0.0,0.0,-1.0) GL_SPOT_EXPONENT: Representa la concentración de la intensidad de la luz. Valor escalar, por defecto 0. GL_SPOT_CUTOFF: Ángulo del cono de luz. Valor escalar, por defecto 180. GL_CONSTANT_ATTENUATION: Atenuación constante a aplicar a la luz según la distancia. Valor escalar, por defecto 1 GL_LINEAR_ATTENUATION: Atenuación lineal a aplicar a la luz según la distancia. Valor escalar, por defecto 0GL_QUADRATIC_ATTENUATION: Atenuación cuadrática a aplicar a la luz según la distancia. Valor escalar, por defecto 0

2.- Investigue la diferencia entre luz e iluminación (light/lighting)
- Habilitacion/Deshabilitacion de la ilumnacion (¿Cómo?)
- ¿Para que hay que habilitar y desabilitar la iluminación?
La luz es un punto focal el cual ilumina los objetos en un cierto rango, es un punto muy definido y fácil de encontrar, en cambio la iluminación da una intensidad de luz en un rango más amplio dando la sensación de que no hay un punto focal donde la luz es emitida, la iluminación es un tipo de luz la cual no incide directamente en los objetos. Para habilitar y deshabilitar a uno de los puntos de iluminación se utilizan los comandos glEnable(nombre_iluminación) y glDisable(nombre_iluminación). La fuente de luz es creada con glLightfv (GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, luz ambiental);



3.- Investigue la definición de propiedades de material a una superficie
- Características de los materiales (difuso, especular, brillantez, emisividad, etc)
- ¿Como se definen?
- Sobre que cara(s) de un poligono se aplican los materiales

Dependiendo de las propiedades de los materiales la luz tiene un efecto distinto sobre ellos Estas propiedades se definen con glMaterial: void glMaterial(GLenum cara, GLenum nombre, TYPOparam); El argumento cara, determina la cara del objeto en la que aplicamos las propiedades, tiene los siguientes valores: GL_FRONT,GL_BACK,GL_FRONT_AND_BACK. El siguiente indica la propiedad que va utilizarse para dicha cara, puede ser: GL_AMBIENT, GL_DIFFUSE, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, GL_SPECULAR, GL_SHININESS, GL_EMISSION, GL_COLOR_INDEXES.
El ultimo parámetro especifica un puntero al valor o valores que el parámetro nombre tomara. · GL_AMBIENT .- color ambiente del material, sus valores por defecto son (0.2, 0.2, 0.2, 1.0). · GL_DIFFUSE .- color difuso del material, sus valores por defecto son (0.8, 0.8, 0.8, 1.0). · GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE .- color ambiente y difuso del material · GL_SHININESS.- exponente especular, su valor por defecto es 0. · GL_EMISSION.- el color de emisión del material, sus valores por defecto son (0.0, 0.0, 0.0, 1.0). · GL_COLOR_INDEXES.- índice de color ambiente, difuso y especular, sus valores por defecto son (0, 1, 1).Es importante aclarar que el efecto óptico desarrollado por la luz sobre el material depende en gran forma de las características del mismo. Se complementan mutuamente dando así el efecto deseado.

4.- Investigar acerca del mapeo de texturas con OpenGL - Carga, definición del bitmap - Transformaciones de la textura - Modos de Aplicación de una textura (repeat, wrap, etc.) - Mapeo de la textura a una superficie

Cargando texturas en memoria
El proceso de cargar la textura en memoria, no es propio de OpenGL. Se tiene que realizar una funcion externa. Existen algunas limitaciones que la librería impone. Las dimensiones de todas las texturas que carguentienen que ser potencias de 2, como por ejemplo 64x64, 128x64, etc. Se tiene que tener en cuenta que si sedebe estar dibujando en RGB, sin color indexado, o bien cargando texturas en formato RGB.
Si se carga una imagen GIF, que tiene color indexado, se tiene que programar una función extra para convertirla a RGB.. Sea cuál sea el método, al final se tendrá un puntero a un segmento de memoria que contiene la imagen: unsigned char *textura; Es importante también guardar las propiedades de la textura, en concreto sus dimensiones de ancho y alto, así como su profundidad en bits. Si estamos trabajando en RGB, la profundidad será 24bits. Los pasos a seguir son: ·

Determinamos el tamaño ·
Calculamos la memoria que será necesaria ·
Reservamos memoria ·
Generación de archivo TGA el cual viene en formato RGB.

Si no está en este formato se deberá realizar la conversión. Una vez tenemos la imagen cargada en memoria, los pasos a seguir son: · Generar la referencia para la textura. [glGenTextures (1, &textura);] Con el GLuint textura referenciaremos a "esa textura". Si se quiere tener más, se debe crear un array de GLuint. El 1 significa que sólo generamos una textura. · Referenciamos esa textura: [glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, textura);].

Esta función dice que ahora en adelante, todas las operaciones que afecten al manejo de texturas se aplicarán sobre esa textura. En este caso es una etextura 2D · Especificamos los filtros para esa textura: o glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_LINEAR_MIPMAP_NEAREST); · OpenGL puede aplicar filtros a las texturas para mejorar su visualización. La primer línea especifica el filtro a utilizar en caso de que las textura se vea más grande de lo que en realidad es (Aumento). La segunda, especifica el filtro para el caso de que la textura se vea más pequeña de lo que en realidad es. Aquí utilizamos un filtro LINEAR para el 1er caso y del segundo hablaremos más adelante.
Otro valor que podríamos haber utilizado es el GL_NEAREST, que es un filtro peor pero más rápido · Creamos la textura por medio de MIPMAPS para mejor rendimiento, en vez de filtrar las textura dinámicamente, al crear un mipmap, creamos varias texturas de diferentes tamaños (del original hacia más pequeño). OpenGL, decidirá en función de lo lejano que esté el objeto con esa textura, de qué mipmap utilizar.

Por ultimo, sólo hace falta habilitar el empleo de texturas con:
glEnable(GL_TEXTURE_2D);
En la función init_gl. TRANSFORMACIÓN DE LA TEXTURA Para la generación de la imagen TGA en memoria. El TGA debe cumplir las siguientes características:

· Ser de 24 bits
· Canal ALPHA. (32 bits) y SIN COMPRIMIR
· El tamaño debe ser cuadrado (x=y) y 32x32 o 64x64 o 128x128 o 256x256

Si se cumple todo lo anterior, devuelve un puntero a la imagen y el tamaño de la imagen MAPEO DE TEXTURAS PARA TEXTURAS 1D •Para definir la textura: • void glTexImage1D (GLenum objetivo, GLint nivel, • GLint componentes, GLsizei ancho, GLint borde, GLenum formato, GLenum tipo, const GLvoid *pixels) •donde: –objetivo vale siempre GL_TEXTURE_1D –nivel indica el nivel de detalle (0 para texturas individuales) –componentes vale 1 (modo índice), 3 (RGB) ó 4 (RGBA) –ancho indica el ancho en pixel del mapa de textura (debe ser potencia de 2) –borde indica el número de pixels que forman el borde de la textura (0, 1 ó 2) –formato indica el formato de los pixels: GL_RED, GL_RGB, GL_LUMINANCE –tipo indica el tipo de dato de los pixels: GL_UNSIGNED_INT, GL_FLOAT –pixels es un puntero a los pixels de la textura MAPEO PARA TEXTURAS 2D •Para definir la textura:
• void glTexImage2D (GLenum objetivo, GLint nivel,
• GLint componentes, GLsizei ancho, GLsizei alto,
• GLint borde, GLenum formato, GLenum tipo,
• const GLvoid *pixels) •donde: –objetivo vale siempre GL_TEXTURE_2D –nivel indica el nivel de detalle (0 para texturas individuales) –componentes vale 1 (modo índice o luminancia), 3 (RGB) ó 4 (RGBA) –ancho indica el ancho en pixels del mapa de textura (debe ser potencia de 2) –alto indica el alto en pixels del mapa de textura (debe ser potencia de 2) –borde indica el número de pixels que forman el borde de la textura (0, 1 ó 2) –formato indica el formato de los pixels: GL_RED, GL_RGB, GL_LUMINANCE –tipo indica el tipo de dato de los pixels: GL_UNSIGNED_INT, GL_FLOAT –pixels es un puntero a los pixels de la textura MAPEO DE TEXTURAS EN UNA SUPERFICIE •Al mapear la imagen de textura sobre una superficie, los texels no se van a corresponder exactamente con los pixels Magnificación : Si la superficie es mayor que la textura, cada pixel se corresponderá con un trozo pequeño de texel Minificación : Si la superficie es menor que la textura, cada pixel se corresponderá con una conjunto de texels contiguos
• Modos de mapeo
•Para establecer el modo de mapeo:
• glTexEnvi (GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GLint valor)
• donde valor puede tomar 3 valores: –GL_DECAL: el valor del texel se copia directamente al pixel –GL_MODULATE: el valor del texel se escala por el color del objeto –GL_BLEND: el valor del texel se usa para interpolar entre el color del objeto y un color constante definido para la textura, mediante la función
• glTexEnvfv(GL_TEXTURE_ENV,GL_TEXTURE_ENV_COLOR,GLfloat color[4]) MODOS DE APLICACIÓN DE TEXTURAS GL TEXTURE WRAP S Establece el parámetro wrap para la coordenada de textura s a GL_CLAMP, GL_CLAMP_TO_EDGE, o GL_REPEAT. GL_CLAMP causa que las coordenadas s estén limitadas al rango [0,1] y es útil para prevenir artefactos de envoltura (compresión?) cuando se mapea una única imagen en un objeto.
GL_CLAMP_TO_EDGE causa que las coordenadas s se limiten al rango [1/2n, 1-(1/2n)i], donde n es el tamaño de la textura en la dirección del límite. GL_REPEAT causa que la parte entera de s se ignore; el GL utiliza solo la parte fraccionaria, creando por lo tanto un patrón repetitivo. Los elementos de textura de borde son accesados solo si la envoltura se establece a GL_CLAMP. Inicialmente, GL_TEXTURE­_WRAP_S se establece a GL_REPEAT. GL TEXTURE WRAP T Establece el parámetro wrap para la coordenada de textura t a GL_CLAMP, GL_CLAMP_TO_EDGE, o GL_REPEAT (véase arriba). Inicialmente, GL_TEXTURE_WRAP_T se establece a GL_REPEAT.

5.- Escriba un programa que: Defina dos luces de características distintas Dibuje un cubo en el que cada cara tenga distintas propiedades de material aplicadas Dibuje otro cubo para el cual en cada cara se aplique una textura distinta. Una de ellas debe ser la foto del alumno. Al apretar el botón izquierdo del mouse prende/apaga la primera luz Al apretar el botón derecho del mouse prende/apaga la segunda luz Al usar las teclas de dirección del teclado cambia la posición de la primera luz


//Programa que genera cubos de materiales y de imagenes bitmap
//Antonio Davalos de los Rios
#include
#include
#include "bitmap.h"

static int spinx = 0;
static int spiny = 0;
static int p1 = 1;
static int p2 = 1;
static int ry,rx,rz;
BITMAPINFO *TexInfo; /* Texture bitmap information */
GLubyte *TexBits; /* Texture bitmap pixel bits */
int ry,rx,rz;
/* Inicializa las prpiedaes de material, fuente de luz y el z buffer*/
void init(void)
{
glClearColor (0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
glShadeModel (GL_SMOOTH);
glEnable(GL_LIGHTING);
glEnable(GL_LIGHT0);
glEnable(GL_LIGHT1);
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
}

void display(void)
{
/*Matrices para la luz*/
GLfloat position[] = { 0.0, 0.0, 2.5, 0.0 };
GLfloat position2[] = { 0.0, 3.0, 3.0, 0.0 };
GLfloat light_ambient[]={0.4, 0.4, 0.4, 1.0};
GLfloat light_diffuse[]={0.4, 0.4, 0.4, 1.0};
GLfloat light_specular[]={0.8, 0.8, 0.8, 1.0};
/*Matrices para materiales*/
GLfloat no_mat[] = {0.0,0.0,0.0,1.0};
GLfloat mat_ambient[] = {0.7,0.7,0.7,1.0};
GLfloat mat_ambient_color[] = {0.8,0.8,0.2,1.0};
GLfloat mat_diffuse[] = {0.1,0.5,0.8,1.0};
GLfloat mat_specular[] = {1.0,1.0,1.0,1.0};
GLfloat no_shininess[] = {0.0};
GLfloat low_shininess[] = {5.0};
GLfloat high_shininess[] = {100.0};
GLfloat mat_emission[] = {0.3,0.2,0.2,1.0};

GLfloat mat_amb_diff[] = {0.1, 0.5, 0.8, 1.0};
GLfloat mat_amb_diff2[] = {1.0, 0.1, 0.1, 1.0};
GLfloat mat_emission1[] = {0.3,0.8,0.2,1.0};



glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glPushMatrix ();
//gluLookAt (6.0, 6.0, 8.0, 2.0, 3.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);
gluLookAt (-7.0, 7.0, 7.0, 2.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);

/*luz 0*/
glPushMatrix ();
glRotated ((GLdouble) spinx, 1.0, 0.0, 0.0);
glRotated ((GLdouble) spiny, 0.0, 1.0, 0.0);
glLightfv (GL_LIGHT0, GL_POSITION, position);


glTranslated (0.0, 0.0,2.5 );
glDisable (GL_LIGHTING);
glColor3f (1.0, 1.0, 1.0);
glutWireCube (0.1);
glEnable (GL_LIGHTING);
glPopMatrix ();
/*fin luz 0*/

/*luz 1*/
glPushMatrix ();
glLightfv (GL_LIGHT1, GL_POSITION, position2);
glLightfv (GL_LIGHT1, GL_AMBIENT, light_ambient);//GL_DIFFUSE
glLightfv (GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, light_diffuse);
glLightfv (GL_LIGHT1, GL_SPECULAR, light_specular);

glTranslated (0.0,2.5,2.5);
glDisable (GL_LIGHTING);
glColor3f (1.0, 1.0, 1.0);
glutWireCube (0.1);
glEnable (GL_LIGHTING);
glPopMatrix ();
/*fin luz 1*/

/*cubo materiales*/
glPushMatrix ();
glScalef(2,2,2);
glRotatef(rx,1.0,0.0,0.0);
glRotatef(ry,0.0,1.0,0.0);
glRotatef(rz,0.0,0.0,1.0);

glPushMatrix ();
// Primer lado del cubo de materiales
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, no_mat);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, mat_diffuse);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, no_mat);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, no_shininess);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_EMISSION, no_mat);

glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(0.0,0.0,1.0);
glVertex3f(0.5,0.5,0.5);
glVertex3f(-0.5,0.5,0.5);
glVertex3f(-0.5,-0.5,0.5);
glVertex3f(0.5,-0.5,0.5);
glEnd();
glPopMatrix ();

glPushMatrix ();
//Segunda cara del cubo
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, no_mat);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, mat_diffuse);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, low_shininess);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_EMISSION, no_mat);

glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(0.0,0.0,-1.0);
glVertex3f(-0.5,0.5,-0.5);
glVertex3f( 0.5,0.5,-0.5);
glVertex3f(0.5,-0.5,-0.5);
glVertex3f(-0.5,-0.5,-0.5);
glEnd();
glPopMatrix ();

glPushMatrix ();
//Tercera cara del cubo
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, no_mat);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, mat_diffuse);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, high_shininess);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_EMISSION, no_mat);

glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(-1.0,0.0,0.0);
glVertex3f(-0.5,0.5,0.5);
glVertex3f(-0.5,0.5,-0.5);
glVertex3f(-0.5,-0.5,-0.5);
glVertex3f(-0.5,-0.5,0.5);
glEnd();
glPopMatrix ();

glPushMatrix ();
//Cuarta cara del cubo de materiales
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, mat_ambient);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, mat_diffuse);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, no_mat);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, no_shininess);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_EMISSION, mat_emission);

glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(1.0,0.0,0.0);
glVertex3f(0.5,0.5,0.5);
glVertex3f(0.5,-0.5,0.5);
glVertex3f( 0.5,-0.5,-0.5);
glVertex3f(0.5,0.5,-0.5);
glEnd();
glPopMatrix ();

glPushMatrix ();
//Quinta cara
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, mat_ambient_color);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, mat_diffuse);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, low_shininess);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_EMISSION, no_mat);

glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(0.0,1.0,0.0);
glVertex3f(-0.5,0.5,-0.5);
glVertex3f(-0.5,0.5,0.5);
glVertex3f(0.5,0.5,0.5);
glVertex3f( 0.5,0.5,-0.5);
glEnd();
glPopMatrix ();

glPushMatrix ();
//Sexta cara
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_AMBIENT, mat_ambient_color);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, mat_diffuse);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, mat_specular);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SHININESS, high_shininess);
glMaterialfv(GL_FRONT, GL_EMISSION, no_mat);

glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(0.0,-1.0,0.0);
glVertex3f(0.5,-0.5,-0.5);
glVertex3f(-0.5,-0.5,-0.5);
glVertex3f(-0.5,-0.5,0.5);
glVertex3f(0.5,-0.5,0.5);
glEnd();
glPopMatrix ();
glPopMatrix ();

/*fin cubo de materiales*/

//Despliegue del cubo con imagenes

glPushMatrix();

glTranslated (-2.0, 3.5,3.5 );
glRotatef(rx,1.0,0.0,0.0);
glRotatef(ry,0.0,1.0,0.0);
glRotatef(rz,0.0,0.0,1.0);
glColor3f(1.0, 1.0, 1.0);

//se activa el mapeado de texturas
glEnable(GL_TEXTURE_2D);
//Despliegue de primer textura
TexBits = LoadDIBitmap("abe.bmp", &TexInfo);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, TexInfo->bmiHeader.biWidth,
TexInfo->bmiHeader.biHeight, 0, GL_BGR_EXT,
GL_UNSIGNED_BYTE, TexBits);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
//Fin despliegue primer textura
glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(0.0,0.0,1.0);
glTexCoord2f(1.0,1.0); glVertex3f(0.5,0.5,0.5);
glTexCoord2f(0.0,1.0); glVertex3f(-0.5,0.5,0.5);
glTexCoord2f(0.0,0.0); glVertex3f(-0.5,-0.5,0.5);
glTexCoord2f(1.0,0.0); glVertex3f(0.5,-0.5,0.5);
glEnd();
glDisable(GL_TEXTURE_2D);
glEnable(GL_TEXTURE_2D);
//Despliegue de segunda textura
TexBits = LoadDIBitmap("galleta.bmp", &TexInfo);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, TexInfo->bmiHeader.biWidth,
TexInfo->bmiHeader.biHeight, 0, GL_BGR_EXT,
GL_UNSIGNED_BYTE, TexBits);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
//Fin despliegue segunda textura
glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(0.0,0.0,-1.0);
glTexCoord2f(1.0,1.0); glVertex3f(-0.5,0.5,-0.5);
glTexCoord2f(0.0,1.0); glVertex3f( 0.5,0.5,-0.5);
glTexCoord2f(0.0,0.0); glVertex3f(0.5,-0.5,-0.5);
glTexCoord2f(1.0,0.0); glVertex3f(-0.5,-0.5,-0.5);
glEnd();
glDisable(GL_TEXTURE_2D);
glEnable(GL_TEXTURE_2D);
//Despliegue de tercera textura
TexBits = LoadDIBitmap("sirenoman.bmp", &TexInfo);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, TexInfo->bmiHeader.biWidth,
TexInfo->bmiHeader.biHeight, 0, GL_BGR_EXT,
GL_UNSIGNED_BYTE, TexBits);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
//Fin despliegue tercera textura
glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(-1.0,0.0,0.0);
glTexCoord2f(1.0,1.0); glVertex3f(-0.5,0.5,0.5);
glTexCoord2f(0.0,1.0); glVertex3f(-0.5,0.5,-0.5);
glTexCoord2f(0.0,0.0); glVertex3f(-0.5,-0.5,-0.5);
glTexCoord2f(1.0,0.0); glVertex3f(-0.5,-0.5,0.5);
glEnd();
glDisable(GL_TEXTURE_2D);
glEnable(GL_TEXTURE_2D);
//Despliegue de cuarta textura
TexBits = LoadDIBitmap("carlito.bmp", &TexInfo);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, TexInfo->bmiHeader.biWidth,
TexInfo->bmiHeader.biHeight, 0, GL_BGR_EXT,
GL_UNSIGNED_BYTE, TexBits);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
//Fin despliegue cuarta textura
glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(1.0,0.0,0.0);
glTexCoord2f(0.0,1.0); glVertex3f(0.5,0.5,0.5);
glTexCoord2f(0.0,0.0); glVertex3f(0.5,-0.5,0.5);
glTexCoord2f(1.0,0.0); glVertex3f( 0.5,-0.5,-0.5);
glTexCoord2f(1.0,1.0); glVertex3f(0.5,0.5,-0.5);
glEnd();
glDisable(GL_TEXTURE_2D);
glEnable(GL_TEXTURE_2D);
//Despliegue de quinta textura
TexBits = LoadDIBitmap("towelie.bmp", &TexInfo);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, TexInfo->bmiHeader.biWidth,
TexInfo->bmiHeader.biHeight, 0, GL_BGR_EXT,
GL_UNSIGNED_BYTE, TexBits);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
//Fin despliegue quinta textura
glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(0.0,1.0,0.0);
glTexCoord2f(0.0,1.0); glVertex3f(-0.5,0.5,-0.5);
glTexCoord2f(0.0,0.0); glVertex3f(-0.5,0.5,0.5);
glTexCoord2f(1.0,0.0); glVertex3f(0.5,0.5,0.5);
glTexCoord2f(1.0,1.0); glVertex3f( 0.5,0.5,-0.5);
glEnd();
glDisable(GL_TEXTURE_2D);
glEnable(GL_TEXTURE_2D);
//Despliegue de sexta textura
TexBits = LoadDIBitmap("Dr_Abe.bmp", &TexInfo);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, TexInfo->bmiHeader.biWidth,
TexInfo->bmiHeader.biHeight, 0, GL_BGR_EXT,
GL_UNSIGNED_BYTE, TexBits);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
//Fin despliegue sexta textura
glBegin(GL_QUADS);
glNormal3f(0.0,-1.0,0.0);
glTexCoord2f(0.0,0.0); glVertex3f(0.5,-0.5,-0.5);
glTexCoord2f(1.0,0.0); glVertex3f(-0.5,-0.5,-0.5);
glTexCoord2f(1.0,1.0); glVertex3f(-0.5,-0.5,0.5);
glTexCoord2f(0.0,1.0); glVertex3f(0.5,-0.5,0.5);
glEnd();
glDisable(GL_TEXTURE_2D);
glutSwapBuffers() ;
glPopMatrix();
//Fin del despliegue del cubo con imagenes

glPopMatrix ();
glFlush ();
}

void reshape (int w, int h)
{
glViewport (0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h);
glMatrixMode (GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
gluPerspective(40.0, (GLfloat) w/(GLfloat) h, 1.0, 20.0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
}

/* ARGSUSED2 */
void mouse(int button, int state, int x, int y)
{
switch (button) {
case GLUT_LEFT_BUTTON:
if (state == GLUT_DOWN) {
if (p1 == 1)
{
glDisable(GL_LIGHT0);
p1 = 0;
glutPostRedisplay();
}
else
{
glEnable(GL_LIGHT0);
p1 = 1;
glutPostRedisplay();
}
}
break;
case GLUT_RIGHT_BUTTON:
if (state == GLUT_DOWN) {
if (p1 == 1)
{
glDisable(GL_LIGHT1);
p1 = 0;
glutPostRedisplay();
}
else
{
glEnable(GL_LIGHT1);
p1 = 1;
glutPostRedisplay();
}
}
break;
default:
break;
}
}
void special(int key, int x, int y)
{
switch (key)
{
case GLUT_KEY_RIGHT:
spiny = (spiny + 3) % 360;
glutPostRedisplay();
break;
case GLUT_KEY_LEFT:
spiny = (spiny - 3) % 360;
glutPostRedisplay();
break;
case GLUT_KEY_UP:
spinx = (spinx - 3) % 360;
glutPostRedisplay();
break;
case GLUT_KEY_DOWN:
spinx = (spinx + 3) % 360;
glutPostRedisplay();
break;
default:
break;
}
}
void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{
switch (key) {
case 27:
exit(0);
break;
case 'a':
ry = (ry + 3)%360;
glutPostRedisplay();
break;
case 's':
rx = (rx + 3)%360;
glutPostRedisplay();
break;
case 'd':
rz = (rz + 3)%360;
glutPostRedisplay();
break;
case 'p':
spinx = 0;
spiny = 0;
rx = 0;
rz = 0;
ry = 0;
glEnable(GL_LIGHT0);
glEnable(GL_LIGHT1);
glutPostRedisplay();
break;

}
}

int main(int argc, char** argv)
{
glutInit(&argc, argv);
glutInitDisplayMode (GLUT_SINGLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);
glutInitWindowSize (600, 600);
glutInitWindowPosition (200, 100);
glutCreateWindow ("Las flechas mueven las luces, A S y D rotan el cubo" );
init ();
glutDisplayFunc(display);
glutReshapeFunc(reshape);
glutMouseFunc(mouse);
glutKeyboardFunc(keyboard);
glutSpecialFunc(special);
glutMainLoop();
return 0;
}

Tarea #7 Teoría

Componente Especular de la Luz

Es la que procede de una dirección concreta y se refleja en una
única dirección, de manera que produce brillos intensos en ciertas zonas.
Es el caso, por ejemplo, de los objetos metálicos.

Cada foco de luz que incluyamos en la escena tiene tres componentes: luz ambiental, luz difusa y luz especular. La proporción de cada componente determina el tipo de luz. Por ejemplo, un láser esta casi totalmente formado por luz especular.



Las componentes difusa y ambiental son mínimas y se deben a la presencia de polvo en el
ambiente. Un foco, sin embargo, tiene una parte importante de luz ambiental y difusa, y una
parte mínima de luz especular.

Cuando se define un foco de luz, no sólo es necesario definir las tres componentes de la luz, sino también el color de cada componente.

Fuente de Consulta
www.cs.buap.mx/~asanchez/iluminacion2.pdf