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「3D:線分と無限平面」(2015/03/04 (水) 23:23:07) の最新版変更点

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<p><strong>線分と無限平面の当たり判定です。<br />
無限平面を表現するのは困難なので、今回は代わりに三角ポリゴンを表示しています。</strong></p>
<p><img alt="" src="http://www21.atwiki.jp/opengl?cmd=upload&amp;act=open&amp;pageid=322&amp;file=hit.png" /></p>
<p> </p>
<p> </p>
<p> </p>
<p> </p>
<p> </p>

<p><strong>線分と無限平面の当たり判定です。<br />
無限平面を表現するのは困難なので、今回は代わりに三角ポリゴンを表示しています。</strong></p>
<p><img alt="" src="http://cdn21.atwikiimg.com/opengl?cmd=upload&amp;act=open&amp;pageid=322&amp;file=hit.png" /></p>
<table border="1" cellpadding="1" cellspacing="1" style="width:100px;"><tbody><tr><td>ファイル</td>
</tr><tr><td><a href="http://www21.atwiki.jp/opengl?cmd=upload&amp;act=open&amp;pageid=322&amp;file=main.cpp">
main.cpp</a></td>
</tr><tr><td><a href="http://www21.atwiki.jp/opengl?cmd=upload&amp;act=open&amp;pageid=322&amp;file=font.h">
font.h</a></td>
</tr></tbody></table><p>main.cpp</p>
<table border="1" cellpadding="1" cellspacing="1" style="width:600px;"><tbody><tr><td>
<p>#pragma comment(linker, "/SUBSYSTEM:WINDOWS /ENTRY:mainCRTStartup")<br />
#include &lt;GL/freeglut/freeglut.h&gt;<br />
#include &lt;math.h&gt;<br />
#include &lt;stdio.h&gt;<br />
#include "font.h"</p>
<p>#define PAI 3.14159</p>
<p>#define WIDTH 320<br />
#define HEIGHT 240</p>
<p>//3つのベクトル<br />
struct Vector3f{<br />
 float x;<br />
 float y;<br />
 float z;<br />
 Vector3f(){};<br />
 Vector3f(float _x,float _y,float _z){<br />
  x=_x;y=_y;z=_z;<br />
 };<br />
     //ベクトル引き算( this - v )<br />
    Vector3f operator - ( const Vector3f&amp; v ) const { return Vector3f( x -
v.x, y - v.y, z - v.z ); }<br />
    <br />
    //ベクトル外積( this × vr )<br />
    Vector3f operator * ( const Vector3f&amp; vr ) const { return Vector3f( (y
* vr.z) - (z * vr.y), (z * vr.x) - (x * vr.z), (x * vr.y) - (y * vr.x) ); }<br />
    <br />
    //自身を単位ベクトルにする<br />
    void Normalize() {<br />
        double length = pow( (double)( x * x ) + ( y * y ) + ( z * z ), 0.5
);//ベクトルの長さ<br />
        x /= length;<br />
        y /= length;<br />
        z /= length;<br />
    }<br />
}vec3d;<br />
Vector3f &amp; operator*(Vector3f &amp;v,float size){<br />
 v.x *= size;<br />
 v.y *= size;<br />
 v.z *= size;<br />
 return v;<br />
}<br />
Vector3f &amp; operator+(Vector3f &amp;a,Vector3f &amp;b){<br />
 a.x+=b.x;<br />
 a.y+=b.y;<br />
 a.z+=b.z;<br />
 return a;<br />
}</p>
<p>//頂点ABCで作られたポリゴンから法線を計算する。<br />
Vector3f CreatePolygonNormal( Vector3f A, Vector3f B, Vector3f C ) {</p>
<p>    Vector3f AB( B - A );<br />
    Vector3f BC( C - B );</p>
<p>    Vector3f normal = AB * BC;    //AB BCの外積<br />
    normal.Normalize();//単位ベクトルにする</p>
<p>    return normal;<br />
}</p>
<p>//内積<br />
void dot(Vector3f&amp; src1,Vector3f&amp; src2,float&amp; dst){<br />
 dst= src1.x*src2.x+src1.y*src2.y+src1.z*src2.z;<br />
}</p>
<p>void Line3D(float x1,float y1,float z1,float x2,float y2,float z2){<br />
  //線幅<br />
  glLineWidth(1.0);<br />
  //線<br />
  glBegin(GL_LINES);<br />
 glVertex3f(x1,y1,z1);<br />
 glVertex3f(x2,y2,z2);<br />
  glEnd();<br />
}</p>
<p>void LineSegment(Vector3f a,Vector3f b){<br />
    Line3D(a.x,a.y,a.z,b.x,b.y,b.z);<br />
    glPointSize(5.0f);<br />
    glBegin(GL_POINTS);<br />
    glVertex3f(a.x , a.y , a.z);<br />
    glVertex3f(b.x , b.y , b.z);<br />
    glEnd();<br />
}</p>
<p>void TriangleDraw(Vector3f a,Vector3f b,Vector3f c){<br />
    glBegin(GL_POLYGON);<br />
    glVertex3f(a.x , a.y , a.z);<br />
    glVertex3f(b.x , b.y , b.z);<br />
    glVertex3f(c.x , c.y , c.z);<br />
    glEnd();<br />
}<br />
void DrawMeasure(int measure,float size){<br />
 glDisable(GL_LIGHTING);<br />
 glColor4f(0.5f, 0.5f, 0.5f, 0.5f);<br />
 for(int
x=0;x&lt;=measure;x++){Line3D(x*size-(size*measure/2),0,-(size*measure/2),x*size-(size*measure/2),0,measure*size-(size*measure/2));}<br />
 for(int
y=0;y&lt;=measure;y++){Line3D(-(size*measure/2),0,y*size-(size*measure/2),measure*size-(size*measure/2),0,y*size-(size*measure/2));}<br />
 glDisable(GL_DEPTH_TEST);<br />
 glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);<br />
 Line3D(0,0,0,(measure/2+2)*size,0,0);<br />
 glColor4f(0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f);<br />
 Line3D(0,0,0,0,(measure/2+2)*size,0);<br />
 glColor4f(0.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f);<br />
 Line3D(0,0,0,0,0,(measure/2+2)*size);<br />
 glEnable(GL_LIGHTING);<br />
 glEnable(GL_DEPTH_TEST);<br />
}</p>
<p>//黄色<br />
GLfloat yerrow[] = { 1.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f };<br />
//紫<br />
GLfloat purple[] = { 0.5f, 0.0f, 1.0f, 1.0f };<br />
//ライトの位置<br />
GLfloat lightpos[] = { 0.0, 0.0, 200.0, 1.0 };</p>
<p>GLFONT *font;</p>
<p>Vector3f point_A(100 , 50 , 50),point_B(100 ,-50 , 50);<br />
Vector3f Triangle_A(150,10,75),Triangle_B(0,10,75),Triangle_C(150,10,-75);</p>
<p>Vector3f normal(0,0,0);<br />
float vector_a,vector_b;</p>
<p>bool flag=false;<br />
void display( void ) {<br />
 glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);<br />
 glViewport(0, 0, WIDTH, HEIGHT);<br />
 glMatrixMode(GL_PROJECTION);<br />
 glLoadIdentity();<br />
 //視野角,アスペクト比(ウィンドウの幅/高さ),描画する範囲(最も近い距離,最も遠い距離)<br />
 gluPerspective(30.0, (double)WIDTH / (double)HEIGHT, 1.0, 5000.0);<br />
 glMatrixMode(GL_MODELVIEW);<br />
    glLoadIdentity();<br />
 //視点の設定<br />
 gluLookAt(400.0,400.0,400.0,<br />
      0.0,0.0,0.0,<br />
     0.0,1.0,0.0);</p>
<p>  //ライトの設定<br />
 glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, lightpos);<br />
 glColor3f(1,1,1);<br />
 DrawMeasure(8,40);<br />
 //線分<br />
 glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, yerrow);<br />
 LineSegment(point_A,point_B);<br />
 //三角形(平面)<br />
 glMaterialfv(GL_FRONT, GL_DIFFUSE, purple);<br />
 TriangleDraw(Triangle_A,Triangle_B,Triangle_C);</p>
<p> normal=CreatePolygonNormal(Triangle_A,Triangle_B,Triangle_C);<br />
 dot(point_A,normal,vector_a);<br />
 dot(point_B,normal,vector_b);<br />
 if((vector_a * vector_b)&lt;=0){<br />
     glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);<br />
     font-&gt;DrawStringW(-320,0,L"Hit!!");<br />
 }else{<br />
     glColor4f(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);<br />
     font-&gt;DrawStringW(-320,0,L"NO Hit!!");<br />
 }</p>
<p> glutSwapBuffers();</p>
<p>}<br />
void idle(void)<br />
{<br />
    if(flag){<br />
        point_A.y-=2.0f;<br />
        point_B.y-=2.0f;<br />
    }else{<br />
        point_A.y+=2.0f;<br />
        point_B.y+=2.0f;<br />
    }<br />
 if(point_A.y&gt;200.0f){flag=true;}<br />
 if(point_A.y&lt;-100.0f){flag=false;}<br />
 Sleep(1);<br />
  glutPostRedisplay();<br />
}</p>
<p>void Init(){<br />
 glClearColor(0.3f, 0.3f, 0.3f, 1.0f);<br />
 glEnable(GL_DEPTH_TEST);<br />
 glEnable(GL_LIGHTING);<br />
 glEnable(GL_LIGHT0);</p>
<p> font = new GLFONT(L"ＭＳ明朝", 24);</p>
<p>}</p>
<p><br />
int main(int argc, char *argv[])<br />
{<br />
 glutInitWindowPosition(100, 100);<br />
 glutInitWindowSize(WIDTH, HEIGHT);<br />
 glutInit(&amp;argc, argv);<br />
 glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA | GLUT_DOUBLE);<br />
 glutCreateWindow("線分と無限平面の衝突判定");<br />
 glutDisplayFunc(display);<br />
 glutIdleFunc(idle);<br />
 Init();<br />
 glutMainLoop();<br />
 return 0;<br />
}</p>
</td>
</tr></tbody></table><p> </p>
<p> </p>
<p> </p>