まとめコード::基本編05_2

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問題

スポットライトを設定せよ。
その他条件：
キーボード

「↑」「↓」「→」「←」：照射方向
「u」「i」「r」「e」：パラメータの変更

※「u」「i」:照らす角度の増減
※「r」「e」:減衰率の増減

で値を操作する。

答え

#include <GL/glut.h>

//------------ 各種データ構造 ------------------//
struct SPOTLIGHT
{
	//各種パラメータ
	float pos[4];
	float amb[4];
	float diff[4];
	float spec[4];

	//スポットライト用のパラメータ
	float spotDir[3]; //向き
	float spotExp; //減衰率
	float spotCutoff; //照らす角度
} ;

SPOTLIGHT SpotLight={
	{0,1,0,1},//位置
	{0,0,0,0},
	{1,1,1,1},
	{1,1,1,1},
	//スポットライト用パラメータ
	{0,-1,0},//向き
	{20}, //減衰率
	{20}, //角度
};


//---------- プロトタイプ宣言 --------------//
void SET_UP_LIGHT();
void display();
void reshape(int w, int h);
void keyboard(unsigned char key, int x, int y);
void SpecialKey(int key, int x, int y);
void DRAW_XYZ();
void DRAW_FLOOR(float x,float y,float width);
void DRAW_LIGHT_POS(float *position);


//---------------- [OpenGLの初期設定] --------------------//
void GLUT_INIT()
{
	glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA| GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
	glutInitWindowSize(640,480);
	glutCreateWindow("spot light");
}

void GLUT_CALL_FUNC()
{
	glutDisplayFunc(display);
	glutReshapeFunc(reshape);
	glutKeyboardFunc(keyboard);
	glutSpecialFunc(SpecialKey);
}

void MY_INIT()
{
	glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
	SET_UP_LIGHT();
	glEnable(GL_DEPTH_TEST);
}

//光源の設定
void SET_UP_LIGHT()
{
	glEnable(GL_LIGHTING);
	glEnable(GL_LIGHT0);

	glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, SpotLight.amb);
	glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, SpotLight.diff);
	glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, SpotLight.spec);

	glLightf(GL_LIGHT0, GL_SPOT_EXPONENT, SpotLight.spotExp);
	glLightf(GL_LIGHT0, GL_SPOT_CUTOFF, SpotLight.spotCutoff);
	glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPOT_DIRECTION, SpotLight.spotDir);
}

//-------- ここからメイン関数 -------------//
int main(int argc, char **argv)
{
	glutInit(&argc,argv);
	GLUT_INIT();

	GLUT_CALL_FUNC();
	MY_INIT();
	glutMainLoop();

	return 0;
}


//------- ここから各種コールバック -----------//
void display()
{
	static const float floor_Color[] = { 0.0, 1, 0.0, 1.0 };

	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
	glLoadIdentity();
	gluLookAt(3.0, 4.0, 5.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);

	//スポットライトの設定
	glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, SpotLight.pos);
	glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPOT_DIRECTION, SpotLight.spotDir);
	glLightf(GL_LIGHT0, GL_SPOT_CUTOFF, SpotLight.spotCutoff);
	glLightf(GL_LIGHT0, GL_SPOT_EXPONENT, SpotLight.spotExp);

	DRAW_XYZ();
	DRAW_LIGHT_POS(SpotLight.pos);

	glPushMatrix();
	glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, floor_Color);
	glutSolidSphere(0.5,60,60);
	DRAW_FLOOR(64,64,2);
	glPopMatrix();

	glutSwapBuffers();

}


void reshape(int w, int h)
{
	glViewport(0, 0, w, h);
	glMatrixMode(GL_PROJECTION);
	glLoadIdentity();
	gluPerspective(30.0, (double)w / (double)h, 1.0, 100.0);
	glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
	glLoadIdentity();
}


void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{

	switch(key)
	{
	case'u':
		SpotLight.spotCutoff++;
	break;

	case'i':
		SpotLight.spotCutoff--;
		if(SpotLight.spotCutoff < 0){
			SpotLight.spotCutoff = 0;
		}
	break;

	case'r':
		SpotLight.spotExp++;
	break;

	case'e':
		SpotLight.spotExp--;
		if(SpotLight.spotExp < 0){
			SpotLight.spotExp = 0;
		}
	break;

	}

	glutPostRedisplay();
}


void SpecialKey(int key, int x, int y)
{
	switch (key) 
	{
	case GLUT_KEY_UP:
		SpotLight.spotDir[2]-=0.1;
	break;

	case GLUT_KEY_DOWN:
		SpotLight.spotDir[2]+=0.1;
	break;

	case GLUT_KEY_RIGHT:
		SpotLight.spotDir[0]+=0.1;
	break;

	case GLUT_KEY_LEFT:
		SpotLight.spotDir[0]-=0.1;
	break;

	default:
	break;
	}

	glutPostRedisplay();

}

//-------- ここから各種関数 ---------//
void DRAW_XYZ()
{

	glDisable(GL_LIGHTING);
	glBegin(GL_LINES);

	glColor3d(0,1,0);//x
	glVertex2d(-100,0);
	glVertex2d(100, 0);

	glColor3d(1,0,0);//y
	glVertex2d(0,0);
	glVertex2d(0,100);

	glColor3d(0,0,1);//z
	glVertex3d(0,0,-100);
	glVertex3d(0,0, 100);
	glEnd();
	glEnable(GL_LIGHTING);

}


void DRAW_FLOOR(float x,float y,float width)
{

	static float move = width *0.5;

	glPushMatrix();
	glRotatef(-90.0, 1, 0, 0);
	glTranslatef(-move, -move, 0.0);

	static float dw = width / x;//メッシュの細かさ
	static float dh = width / y;

	glNormal3f(0.0, 0.0, 1.0);

	for (int j = 0; j < y; ++j)
	{
		glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP);
		for (int i = 0; i <= x; ++i){
			glVertex2f(dw * i, dh * (j + 1));
			glVertex2f(dw * i, dh * j);
		}
		glEnd();
	}

	glPopMatrix();

}

void DRAW_LIGHT_POS(float *position)
{

	glDisable(GL_LIGHTING);
	glPointSize(5);
	glBegin(GL_POINTS);
	glColor3d(1,1,0);
	glVertex3fv(position);
	glEnd();
	glPointSize(1);
	glEnable(GL_LIGHTING);

}