2025電腦圖學: 12750140

課堂作業01

// week15_01_multiple_windows
// googlｅ: processing multiple windows
// File > Examples > Demos > Tests > MultipleWindows
void setup(){
  size(300, 200); // 小的第一個視窗
  background(255, 0, 0);
  WindowB child = new WindowB(); //請 WindowB 發威
}
void draw(){//空白的，要放!
  
}
// 以下會獨立執行
class WindowB extends PApplet{
  public WindowB(){ //「建構子」 constructor
    super(); //呼叫上一層「建構子」
    PApplet.runSketch(new String[]{this.getClass().getName()}, this);
  }
  public void settings(){
    size(300, 200);
  }
  public void setup(){
    //size(300, 200);
    background(0, 255, 0);
  }
  public void draw(){ //空白的，要放!
  
  }
}

課堂作業02

// week15_02_multiple_window_PGraphics
PGraphics pg; // 在外面宣告，不同人都可以用
void setup(){
  size(400, 400, P3D); //主要的視窗
  pg = createGraphics(200, 200, P3D); //有一個小的 
}
void draw(){
  background(255, 0, 0); //紅色大背景
  pg.beginDraw();
  pg.background(0, 255, 0); //綠色小背景
  pg.translate(100, 100);
  pg.rotateY(radians(frameCount));
  pg.box(100);
  pg.endDraw();
  
  image(pg, 0, 0);
}

課堂作業03

// week15_03_multiple_windows_pg_pg2_pg3_pg4
// 修改自 week15_02_multiple_window_PGraphics
PGraphics pg, pg2, pg3, pg4; // 在外面宣告，不同人都可以用
void setup(){
  size(400, 400, P3D); //主要的視窗
  pg = createGraphics(200, 200, P3D); //有一個小的
  pg2 = createGraphics(200, 200, P3D); //有一個小的
  pg3 = createGraphics(200, 200, P3D); //有一個小的
  pg4 = createGraphics(200, 200, P3D); //有一個小的
}
void draw(){
  background(255, 0, 0); //紅色大背景
  pg.beginDraw();
  pg.background(0, 255, 0); //綠色小背景
  pg.translate(100, 100);
  pg.rotateY(radians(frameCount));
  pg.box(100);
  pg.endDraw();
  
  pg2.beginDraw();
  pg2.background(255, 255, 0); //黃色小背景
  pg2.translate(100, 100);
  pg2.rotateY(radians(frameCount));
  pg2.box(100);
  pg2.endDraw();
  
  pg3.beginDraw();
  pg3.background(255, 0, 0); //紅色小背景
  pg3.translate(100, 100);
  pg3.rotateY(radians(frameCount));
  pg3.box(100);
  pg3.endDraw();
  
  pg4.beginDraw();
  pg4.background(255, 0, 255); //紫色小背景
  pg4.translate(100, 100);
  pg4.rotateY(radians(frameCount));
  pg4.box(100);
  pg4.endDraw();
  
  image(pg, 0, 0);
  image(pg2, 200, 0);
  image(pg3, 0, 200);
  image(pg4, 200, 200);
}

課堂作業04

// week15_04_Arcball_rotation_PGraphics pg
// 修改自 week15_03_multiple_windows_pg_pg2_pg3_pg4
// 偷 Arcball 從 File > Examples > Demos > Tests > MultipleWindows
PGraphics pg, pg2, pg3, pg4; // 在外面宣告，不同人都可以用
Arcball arcball; // 用偷來的 Arcball 宣告小寫 arcball
void setup(){
  size(400, 400, P3D); //主要的視窗
  arcball = new Arcball(this, 200);
  pg = createGraphics(200, 200, P3D); //有一個小的
  pg2 = createGraphics(200, 200, P3D); //有一個小的
  pg3 = createGraphics(200, 200, P3D); //有一個小的
  pg4 = createGraphics(200, 200, P3D); //有一個小的
}
void mousePressed(){
  arcball.mousePressed();
}
void mouseDragged(){
  arcball.mouseDragged();
}
void draw(){
  background(255, 0, 0); //紅色大背景
  pg.beginDraw();
  pg.background(0, 255, 0); //綠色小背景
  arcball.run();
  //pg.translate(100, 100);
  //pg.rotateY(radians(frameCount));
  pg.box(100);
  pg.endDraw();
  
  pg2.beginDraw();
  pg2.background(255, 255, 0); //黃色小背景
  pg2.translate(100, 100);
  pg2.rotateY(radians(frameCount));
  pg2.box(100);
  pg2.endDraw();
  
  pg3.beginDraw();
  pg3.background(255, 0, 0); //紅色小背景
  pg3.translate(100, 100);
  pg3.rotateY(radians(frameCount));
  pg3.box(100);
  pg3.endDraw();
  
  pg4.beginDraw();
  pg4.background(255, 0, 255); //紫色小背景
  pg4.translate(100, 100);
  pg4.rotateY(radians(frameCount));
  pg4.box(100);
  pg4.endDraw();
  
  image(pg, 0, 0);
  image(pg2, 200, 0);
  image(pg3, 0, 200);
  image(pg4, 200, 200);
}

課堂作業05

// week15_05_postman_mouseDragged_head_angleX0_atan2
// week11_3_postman_again
// 重新來一次，讓程式架構變更清楚
PImage postman, head, body, uparm1, hand1, uparm2, hand2, foot1, foot2;
void setup(){ //把上面的圖都拉進新專案裡
  size(560,560);
  postman = loadImage("postman.png");
  head = loadImage("head.png");
  body = loadImage("body.png");
  uparm1 = loadImage("uparm1.png");
  hand1 = loadImage("hand1.png");
  uparm2 = loadImage("uparm2.png");
  hand2 = loadImage("hand2.png");
  foot1 = loadImage("foot1.png"); // 增加腳 旋轉中心 220,375
  foot2 = loadImage("foot2.png"); // 增加腳 旋轉中心 260,372
}

float [] angleX = new float[10]; //在3D世界，我們的旋轉，
float [] angleY = new float[10];
int ID = 0; //一開始是頭的關節
ArrayList<String> lines = new ArrayList<String>(); 
void keyPressed(){
  if(key=='s'){ // 現在動作的所有關節，都存起來
    String now = ""; //空字串
    for(int i=0; i<10; i++){
      now += angleX[i] + " "; //後面有空格
      now += angleY[i] + " "; //後面有空格
    }
    lines.add(now); //把現在動作的這行，加到 lines 裡
    String [] arr = new String[lines.size()];
    lines.toArray(arr);
    saveStrings("angle.txt", arr);
    println("現在存檔:" + now);
  }
   if(key=='r'){
     String [] file = loadStrings("angles.txt");
     if(file != null){ // 如果有讀到檔案
        for(int i=0; i<file.length; i++){ // 就檔案內容逐行
          lines.add(file[i]); //加到 lines 資料結構
        }
      }
   }
  if(key=='p') playing = !playing; //動畫 <=> 不播動畫
  if(key=='1') ID = 1; // 左邊臂
  if(key=='2') ID = 2; // 左邊手
  if(key=='3') ID = 3; // 右邊臂
  if(key=='4') ID = 4; // 右邊手
  if(key=='5') ID = 5; // 左邊腳
  if(key=='6') ID = 6; // 右邊腳
  if(key=='0') ID = 0; // 頭
}
boolean playing = false; //一開始，不播放動畫，按下 'p' 可切換

void mouseDragged(){
  // 從 void draw() 找到頭「掛的位置」+236, +231
  float dx = mouseX - 236, dy = mouseY - 231;
  angleX[0] = degrees(atan2(dy, dx)) + 90; //減調座標
  // 要把原本 mouseX 的左右移動，改成像 IK 的轉動
  //angleX[ID] += mouseX - pmouseX;
  //angleY[ID] += mouseY - pmouseY; //多了這一行
  
}
int R = 0;
void myInterpolate(){
  if(lines.size()>=2){ //要有2行以上，才能做內差
    int R2 = (R+1)%lines.size();
    float alpha = (frameCount%30)/30.0; //介於 0.0~1.0 中間的值
    if (alpha==0.0) R = (R+1)%lines.size(); //如果變到0.0就換下一組
    float [] oldAngle = float(split( lines.get(R), ' '));
    float [] newAngle = float(split( lines.get( R2 ), ' '));
    for(int i=0; i<10; i++){
      angleX[i] = oldAngle[i*2+0]*(1-alpha) + newAngle[i*2+0]*alpha;
      angleY[i] = oldAngle[i*2+0]*(1-alpha) + newAngle[i*2+0]*alpha;
    }
  }
}
void draw(){
  background(#FFFFF2);
  if (playing) myInterpolate();
  image(body, 0, 0); // 先畫身體
  
   pushMatrix();
    translate(+236, +231); // 再放回去正確的位置
    rotate(radians(angleX[0]));
    translate(-236, -231); // 把頭的旋轉中心, 放到(0,0)
    image(head, 0, 0); // 再畫頭
  popMatrix();
  
  pushMatrix(); //foot1
    translate(220, 375);
    rotate(radians(angleX[5]));
    translate(-220, -375);
    image(foot1, 0, 0);
  popMatrix();
  pushMatrix(); //foot2
    translate(260, 372);
    rotate(radians(angleX[6]));
    translate(-260, -372);
    image(foot2, 0, 0);
  popMatrix();
  
   pushMatrix(); // 要畫左邊的上手臂、手肘
    translate(+185, +261);
    rotate(radians(angleX[1]));
    translate(-185, -261);
    image(uparm1, 0, 0); // 上手臂
    pushMatrix();
      translate(+116, +265);
      rotate(radians(angleX[2]));
      translate(-116, -265);
      image(hand1, 0, 0);
    popMatrix();
  popMatrix();
  
  pushMatrix(); // 要畫右邊的上手臂、手肘
    translate(290, 262);
    rotate(radians(angleX[3]));
    translate(-290, -262);
    image(uparm2, 0, 0);
    pushMatrix();
      translate(357, 259);
      rotate(radians(angleX[4]));
      translate(-357, -259);
      image(hand2, 0, 0);
    popMatrix();
  popMatrix();
}

課堂作業06

// week15_06_postman_mouseDragged_posX_posY_angleX ID_atan2
// week11_3_postman_again
// 重新來一次，讓程式架構變更清楚
PImage postman, head, body, uparm1, hand1, uparm2, hand2, foot1, foot2;
void setup(){ //把上面的圖都拉進新專案裡
  size(560,560);
  postman = loadImage("postman.png");
  head = loadImage("head.png");
  body = loadImage("body.png");
  uparm1 = loadImage("uparm1.png");
  hand1 = loadImage("hand1.png");
  uparm2 = loadImage("uparm2.png");
  hand2 = loadImage("hand2.png");
  foot1 = loadImage("foot1.png"); // 增加腳 旋轉中心 220,375
  foot2 = loadImage("foot2.png"); // 增加腳 旋轉中心 260,372
}

float [] angleX = new float[10]; //在3D世界，我們的旋轉，
float [] angleY = new float[10];
int ID = 0; //一開始是頭的關節
ArrayList<String> lines = new ArrayList<String>(); 
void keyPressed(){
  if(key=='s'){ // 現在動作的所有關節，都存起來
    String now = ""; //空字串
    for(int i=0; i<10; i++){
      now += angleX[i] + " "; //後面有空格
      now += angleY[i] + " "; //後面有空格
    }
    lines.add(now); //把現在動作的這行，加到 lines 裡
    String [] arr = new String[lines.size()];
    lines.toArray(arr);
    saveStrings("angle.txt", arr);
    println("現在存檔:" + now);
  }
   if(key=='r'){
     String [] file = loadStrings("angles.txt");
     if(file != null){ // 如果有讀到檔案
        for(int i=0; i<file.length; i++){ // 就檔案內容逐行
          lines.add(file[i]); //加到 lines 資料結構
        }
      }
   }
  if(key=='p') playing = !playing; //動畫 <=> 不播動畫
  if(key=='1') ID = 1; // 左邊臂
  if(key=='2') ID = 2; // 左邊手
  if(key=='3') ID = 3; // 右邊臂
  if(key=='4') ID = 4; // 右邊手
  if(key=='5') ID = 5; // 左邊腳
  if(key=='6') ID = 6; // 右邊腳
  if(key=='0') ID = 0; // 頭
}
boolean playing = false; //一開始，不播放動畫，按下 'p' 可切換
float [] posX = {+236, +185, +116, 290, 357, 220, 260};
float [] posY = {+231, +261, +265, 262, 259, 375, 372};
float [] posAngle = {90, 180, 180, 0, 0, 0-90, -90};
void mouseDragged(){
  // 要把原本 mouseX 的左右移動，改成像 IK 的轉動
  // 從 void draw() 找到頭「掛的位置」+236, +231
  //float dx = mouseX - 236, dy = mouseY - 231;
  //angleX[0] = degrees(atan2(dy, dx)) + 90; //減調座標
  float dx = mouseX - posX[ID], dy = mouseY - posY[ID]; //減掉座標
  angleX[ID] = degrees(atan2(dy, dx)) + posAngle[ID]; //某個關節的角度
  //angleX[ID] += mouseX - pmouseX;
  //angleY[ID] += mouseY - pmouseY; //多了這一行
}
int R = 0;
void myInterpolate(){
  if(lines.size()>=2){ //要有2行以上，才能做內差
    int R2 = (R+1)%lines.size();
    float alpha = (frameCount%30)/30.0; //介於 0.0~1.0 中間的值
    if (alpha==0.0) R = (R+1)%lines.size(); //如果變到0.0就換下一組
    float [] oldAngle = float(split( lines.get(R), ' '));
    float [] newAngle = float(split( lines.get( R2 ), ' '));
    for(int i=0; i<10; i++){
      angleX[i] = oldAngle[i*2+0]*(1-alpha) + newAngle[i*2+0]*alpha;
      angleY[i] = oldAngle[i*2+0]*(1-alpha) + newAngle[i*2+0]*alpha;
    }
  }
}
void draw(){
  background(#FFFFF2);
  if (playing) myInterpolate();
  image(body, 0, 0); // 先畫身體
  
   pushMatrix();
    translate(+236, +231); // 再放回去正確的位置
    rotate(radians(angleX[0]));
    translate(-236, -231); // 把頭的旋轉中心, 放到(0,0)
    image(head, 0, 0); // 再畫頭
  popMatrix();
  
  pushMatrix(); //foot1
    translate(220, 375);
    rotate(radians(angleX[5]));
    translate(-220, -375);
    image(foot1, 0, 0);
  popMatrix();
  pushMatrix(); //foot2
    translate(260, 372);
    rotate(radians(angleX[6]));
    translate(-260, -372);
    image(foot2, 0, 0);
  popMatrix();
  
   pushMatrix(); // 要畫左邊的上手臂、手肘
    translate(+185, +261);
    rotate(radians(angleX[1]));
    translate(-185, -261);
    image(uparm1, 0, 0); // 上手臂
    pushMatrix();
      translate(+116, +265);
      rotate(radians(angleX[2]));
      translate(-116, -265);
      image(hand1, 0, 0);
    popMatrix();
  popMatrix();
  
  pushMatrix(); // 要畫右邊的上手臂、手肘
    translate(290, 262);
    rotate(radians(angleX[3]));
    translate(-290, -262);
    image(uparm2, 0, 0);
    pushMatrix();
      translate(357, 259);
      rotate(radians(angleX[4]));
      translate(-357, -259);
      image(hand2, 0, 0);
    popMatrix();
  popMatrix();
}

2025電腦圖學

2025年5月29日星期四

12750140_week15

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