Tutorial Lektion 3 - Versionsgeschichte

Flash: /* Dreh- und Angelpunkt des Geschehens */

2009-07-24T11:09:11Z

‎Dreh- und Angelpunkt des Geschehens

DeepCopy: /* Dreh- und Angelpunkt des Geschehens */

2009-07-23T15:25:23Z

‎Dreh- und Angelpunkt des Geschehens

DeepCopy: Meinen Unsinn korrigiert

2009-07-23T15:19:48Z

Meinen Unsinn korrigiert

DeepCopy: /* Dreh- und Angelpunkt des Geschehens */

2009-07-23T04:58:46Z

‎Dreh- und Angelpunkt des Geschehens

DeepCopy: /* Dreh- und Angelpunkt des Geschehens */

2009-07-23T04:57:33Z

‎Dreh- und Angelpunkt des Geschehens

DeepCopy: /* Dreh- und Angelpunkt des Geschehens */

2009-07-23T04:53:56Z

‎Dreh- und Angelpunkt des Geschehens

DeepCopy: /* Dreh- und Angelpunkt des Geschehens */

2009-07-23T04:51:16Z

‎Dreh- und Angelpunkt des Geschehens

DeepCopy: /* D3D-Verrat */

2009-07-23T04:40:43Z

‎D3D-Verrat

DeepCopy: /* D3D-Verrat */

2009-07-23T03:23:19Z

‎D3D-Verrat

DeepCopy: /* "Kinofilm" vs. "Bahnhof" */

2009-07-23T02:52:12Z

‎"Kinofilm" vs. "Bahnhof"

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	Um diesem möglichen Problem aus dem Weg zu gehen solltet Ihr Euch vorstellen, dass wenn Ihr das Objekt um seine Rotationsgerade (Achse) rotieren lassen wollt (also das Objekt an seinem Platz drehen lassen), dass Ihr die Rotationgerade im Moment des Aufrufs von glRotate* setzt. Verschiebt Ihr euer Objekt jetzt, so verschiebt Ihr die Rotationsgerade auch MIT an den neuen Punkt. Im allgemeinen gilt: Die Rotation um die eigene Achse ist ein Ausnahmefall, denn die Rotationsgerade liegt in diesem Fall direkt im, oder sehr nahe an dem, zu rotierenden Objekt.		Um diesem möglichen Problem aus dem Weg zu gehen solltet Ihr Euch vorstellen, dass wenn Ihr das Objekt um seine Rotationsgerade (Achse) rotieren lassen wollt (also das Objekt an seinem Platz drehen lassen), dass Ihr die Rotationgerade im Moment des Aufrufs von glRotate* setzt. Verschiebt Ihr euer Objekt jetzt, so verschiebt Ihr die Rotationsgerade auch MIT an den neuen Punkt. Im allgemeinen gilt: Die Rotation um die eigene Achse ist ein Ausnahmefall, denn die Rotationsgerade liegt in diesem Fall direkt im, oder sehr nahe an dem, zu rotierenden Objekt.
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		+	Mehr zum Thema "Reihenfolge von Matrixoperationen" gibts im reichlich bebilderten [[Tutorial_Matrix2]].

	=== Eine Frage der Größe ===		=== Eine Frage der Größe ===

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 ABER! Rotiert Ihr zuerst euer Objekt und beginnt dann die Translation, so unterscheidet sich das erzielte Ergebnis von dem Vorherigen! Jetzt rotiert das Objekt nämlich nicht um die eigene Achse, sondern auf einer Bahn (einfach gesprochen: "im Kreis halt") mit der Verschiebung als Radius.
-Ein schematisches Beispiel mit negativem Winkel zur Veranschaulichung:
+Ein schematisches Beispiel mit negativem Winkel zur Veranschaulichung, der schwarze Punkt stellt die Rotationsgerade dar, senkrecht zur Ebene:
 [[Bild:translation-vs-rotation.png]]

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 Rotationen bergen tatsächlich eine Schwierigkeit, denn es ist nicht immer einfach für einen Anfänger in der 3D-Programmierung sich vorzustellen wie ein Objekt um die eigene Achse zu rotieren ist.
-Doch die Lösung ist ganz einfach, ehrlich! =) .Ruft einfach glRotate* und anschließend glTranslate* auf, so rotiert das Objekt jetzt tatsächlich um die eigene Achse und das am neuen (verschobenen) Punkt, oooh wie wunderbar... *g*.
+Doch die Lösung ist ganz einfach, ehrlich! =) .Wir rufen einfach glTranslate* und anschließend glRotate* auf, so rotiert das Objekt jetzt tatsächlich um die eigene Achse und das am neuen, verschobenen Punkt, oooh wie wunderbar... g*.
-ABER! Verschiebt Ihr zuerst euer Objekt und beginnt dann die Rotation, so unterscheidet sich das erzielte Ergebnis von dem Vorherigen! Jetzt rotiert das Objekt nämlich nicht um die eigene Achse, sondern auf einer Bahn (einfach gesprochen: "im Kreis halt") mit der Verschiebung als Radius.
+ABER! Rotiert Ihr zuerst euer Objekt und beginnt dann die Translation, so unterscheidet sich das erzielte Ergebnis von dem Vorherigen! Jetzt rotiert das Objekt nämlich nicht um die eigene Achse, sondern auf einer Bahn (einfach gesprochen: "im Kreis halt") mit der Verschiebung als Radius.
 Ein schematisches Beispiel mit negativem Winkel zur Veranschaulichung:

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 Doch die Lösung ist ganz einfach, ehrlich! =) .Ruft einfach glRotate* und anschließend glTranslate* auf, so rotiert das Objekt jetzt tatsächlich um die eigene Achse und das am neuen (verschobenen) Punkt, oooh wie wunderbar... *g*.
-ABER! Verschiebt Ihr euer Objekt zuerst und beginnt dann die Rotation, so unterscheidet sich das erzielte Ergebnis von dem Vorherigen! Jetzt rotiert das Objekt nämlich nicht um die eigene Achse, sondern auf einer Bahn (einfach gesprochen: "im Kreis halt") mit der Verschiebung als Radius.
+ABER! Verschiebt Ihr zuerst euer Objekt und beginnt dann die Rotation, so unterscheidet sich das erzielte Ergebnis von dem Vorherigen! Jetzt rotiert das Objekt nämlich nicht um die eigene Achse, sondern auf einer Bahn (einfach gesprochen: "im Kreis halt") mit der Verschiebung als Radius.
 Ein schematisches Beispiel mit negativem Winkel zur Veranschaulichung:

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 ABER! Verschiebt Ihr euer Objekt zuerst und beginnt dann die Rotation, so unterscheidet sich das erzielte Ergebnis von dem Vorherigen! Jetzt rotiert das Objekt nämlich nicht um die eigene Achse, sondern auf einer Bahn (einfach gesprochen: "im Kreis halt") mit der Verschiebung als Radius.
-Ein schematisches Beispiel zur Veranschaulichung:
+Ein schematisches Beispiel mit negativem Winkel zur Veranschaulichung:
 [[Bild:translation-vs-rotation.png]]

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 === Dreh- und Angelpunkt des Geschehens ===
-Zunächst beschäftigen wir uns mit der Rotation. Wir versuchen ein Objekt zu erzeugen, welches um 90° (gegen den Uhrzeigersinn) um seine eigene y-Achse (0,1,0) gedreht wurde. Das ist nicht sonderlich schwer: <source lang="pascal">glRotatef(90,0,1,0);</source>
+Zunächst beschäftigen wir uns mit der Rotation. Wir versuchen ein Objekt zu erzeugen, welches um 90° um seine eigene y-Achse (0,1,0) gedreht wurde. Das ist nicht sonderlich schwer: <source lang="pascal">glRotatef(90,0,1,0);</source>
-Ein Objekt auf das wir diese Matrix anwenden, wird um 90° um seine Y-Achse gedreht sein. Daraus schließen wir, dass der erste Parameter den Winkel im Gradmaß um den wir rotieren möchten definiert und die 3 folgenden Parameter die Vektor-Komponenten X,Y,Z beschreiben um den die Rotation durchgeführt werden soll.
+Ein Objekt auf das wir diese Matrix anwenden, wird um 90° (gegen den Uhrzeigersinn) um seine Y-Achse gedreht sein. Daraus schließen wir, dass der erste Parameter den Winkel im Gradmaß um den wir rotieren möchten definiert und die 3 folgenden Parameter die Vektor-Komponenten X,Y,Z beschreiben um den die Rotation durchgeführt werden soll.
 Rotationen bergen tatsächlich eine Schwierigkeit, denn es ist nicht immer einfach für einen Anfänger in der 3D-Programmierung sich vorzustellen wie ein Objekt um die eigene Achse zu rotieren ist.

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 Wenn Ihr ebenfalls zu den D3D-Verrätern gehört (wie z.&nbsp;B. ich *g*), dann solltet Ihr Euch möglichst von eurer Denkweise trennen: Jede Positionierung der Kamera erfolgt über ein Drehen und Bewegen der Szene. Das ist vor allem am Anfang ein wenig gewöhnungsbedürftig ("Die Welt dreht sich! Nicht Du!").
-Vielmehr wird jede Manipulation direkt an die Worldmatrix (besser Modellmatrix) übergeben. Das heißt, wenn Ihr glTranslate* aufruft, so ist diese Manipulation bereits bei Euch in die Modellmatrix eingetragen, alle weiteren Objekte werden mit dieser Matrix transformiert. Wer zweimal glTranslate*(2, 0, 0) aufruft wird feststellen, dass glTranslate* nicht zwei Matrizen zurückliefert, sondern nur eine, die dann auf (4, 0, 0) verweist. Am Anfang solltet Ihr also sehr darauf achten, es wird eine Weile dauern bis Ihr dies fest in Eurem Herzen tragt. Nicht sofort aufgeben :)!
+Vielmehr wird jede Manipulation direkt an die Worldmatrix (besser Modellmatrix) übergeben. Das heißt, wenn Ihr glTranslate* aufruft, so ist diese Manipulation bereits bei Euch in die Modellmatrix eingetragen, alle weiteren Objekte werden mit dieser Matrix gezeichnet. Wer zweimal glTranslate*(2, 0, 0) aufruft wird feststellen, dass glTranslate* nicht zwei Matrizen zurückliefert, sondern nur eine, die dann auf (4, 0, 0) verweist. Am Anfang solltet Ihr also sehr darauf achten, es wird eine Weile dauern bis Ihr dies fest in Eurem Herzen tragt. Nicht sofort aufgeben :)!
 == Einfach, Kompakt und Funktional ==

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 Wer mit Matrizen umgehen kann, beherrscht das Wichtigste an der 3D-Programmierung. Wer nicht zu den Genies zählt, sollte nicht sofort aufgeben, sondern sich viele Beispiele ansehen und viel mit diesen herumspielen.
-Wie auch immer... Ihr solltest wissen, dass es bei jedem Rendervorgang mehrere Matrizen gibt, die ganz drastisch das Aussehen der Szene bestimmen. Es gibt in OpenGL drei Bereiche, in denen Matrizen eingesetzt werden. Die so genannte Modelviewmatrix, die Texturenmatrix und die Perspektivenmatrix. Die zweifellos wichtigste dieser Matrizen ist die Modellmatrix, da sie die Position Eures "Zeichenstiftes" beschreibt und somit Objekte positioniert. Die Texturenmatrix funktioniert fast genauso wie die Modellmatrix nur definiert sie die Ausrichtung der Texturen. Wir werden später auf sie zurückkommen. Die Perspektivenmatrix definiert wesentliche Eigenschaften des Blickfeldes des Betrachters.
+Wie auch immer... Ihr solltest wissen, dass es bei jedem Rendervorgang mehrere Matrizen gibt, die ganz drastisch das Aussehen der Szene bestimmen. Es gibt in OpenGL drei Bereiche, in denen Matrizen eingesetzt werden. Die so genannte Modelmatrix (auch Worldmatrix), die Texturenmatrix und die Perspektivenmatrix. Die zweifellos wichtigste dieser Matrizen ist die Modellmatrix, da sie die Position Eures "Zeichenstiftes" beschreibt und somit Objekte positioniert. Die Texturenmatrix funktioniert fast genauso wie die Modellmatrix nur definiert sie die Ausrichtung der Texturen. Wir werden später auf sie zurückkommen. Die Perspektivenmatrix definiert wesentliche Eigenschaften des Blickfeldes des Betrachters.
 Der Befehl [[glMatrixMode]] erlaubt eine Änderung der aktuellen Matrix. Mit Hilfe der Konstanten GL_MODELVIEW, GL_TEXTURE oder GL_PROJECTION kann man die Matrix bestimmen. Die Namen der Konstanten sind soweit hoffentlich selbst erklärend. Von nun an bewirken alle Matrixoperationen wie beispielsweise [[glLoadIdentity]] oder [[glTranslate|glTranslate*]] eine Veränderung der aktuell gesetzten Matrix.