Нарисовать 1/8 сферы

@niksn13 · Регистрация: 06.06.2012

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Добрый день, необходимо нарисовать 1/8 сферы, как это можно реализовать?

@COKPOWEHEU · 23.09.2019, 16:10

Примерно так же, как полную сферу, но развертка по оси не 360, а 45 градусов - получится "ломтик". Либо по другой оси на 180, а 22,5 градуса - получится "шапка". Либо по обеим половина - получится выпуклый равносторонний прямоугольный треугольник. А можно просто отрисовывать только каждый восьмой полигон - получится "ситечко".
Если подробнее: средствами OpenGL можно нарисовать сферу по отдельным "поясам" изменяющегося диаметра и с разными z-координатами. Нарисуйте на бумажке разбиение плоского кольца на треугольники - будет нагляднее.

@niksn13 · 23.09.2019, 16:13 **[ТС]**

А есть пример кода с регулировкой развертки?

@8Observer8 · 24.09.2019, 00:53

niksn13, покажите ваш код, которые рисует треугольник в 3D пространстве. На самом деле, это чисто математическая задача. Если вы на бумаге можете решить эту задачу математически, то перенести в 3D не составит особого труда, если вы знаете, как рисовать объекты в 3D. Проблема может быть если у вас нет никакого опыта рисования с помощью OpenGL, тогда нужно решать сначала эту проблему. Основы OpenGL можно начать изучать здесь: https://habr.com/ru/post/310790/

@COKPOWEHEU · 24.09.2019, 09:46

Сообщение от niksn13

А есть пример кода с регулировкой развертки?

Покажите сначала ваш код для полной сферы

@Excalibur921 · 24.09.2019, 10:09

1)Координаты треугольникам задавать через параметрическое уравнение сферы
“Параметрическое уравнение сферы с центром в точке”
https://ru.wikipedia.org/wiki/Сфера

2)можно нарисовать плоский треугольник из N треугольников, задать центр и радиус сферы затем нормализовать вектора из (центр сферы и точка треугольника) и умножить на радиус сферы, получим треугольники повторят кусок сферы.

3)можно воспользоваться что уже 2019 год и таких задач решали N раз и гуглить
half sphere opengl
https://stackoverflow.com/ques... -glusphere

4)можно схалтурить и нарисовать всю сферу отрезав кусок пирамидой видимости.

@niksn13 · 24.09.2019, 13:07 **[ТС]**

Спасибо ребят, уже сделал, код кидать смысла не вижу, реализовал через старый добрый шарп, в связке с gl, привычнее

@8Observer8 · 24.09.2019, 13:46

Сообщение от niksn13

код кидать смысла не вижу, реализовал через старый добрый шарп, в связке с gl, привычнее

Есть смысл. Без кода данная тема будет бесполезная потеря времени. На OpenGL нет никакой разницы на каком языке написана программа. Я писал на Си, C++, Java и даже Python. А теперь пишу на C# и TypeScript (WebGL). Так что любой OpenGL-программист поймёт код на любом языке, даже если он не использовал этот язык никогда. Для С++ программиста не составит труда перевести OpenGL-код из C#, даже если он никогда не писал на C#. Может вам кто-то что-то подскажет полезного по коду. Лучше дополнительно архив с проектом прикрепить, чтобы легко было скачать и запустить в VS. С помощью чего делали связку C# с OpenGL? OpenTK, Tao или что-то другое?

Добавлено через 18 минут
Раз вы используете C#, то скину вам очень полезную информацию. Выше я кинул ссылку на знаменитые уроки LearnOpenGL в переводе на русский. Если перевод данных уроков на C#: LearnOpenTK. Правда, переведено только две главы и текст на английском, но если вы изучаете английский, то проблемы нет. Тогда далее вы сможете изучать оригинальные уроки: https://learnopengl.com/, переводя их на C#/OpenTK (на территории РФ этот сайт недоступен, нужно ставить VPN, например, плагин для браузеров Browsec)

@COKPOWEHEU · 24.09.2019, 14:07

Сообщение от niksn13

Спасибо ребят, уже сделал

Интереса ради - какую именно четверть отрисовываете?

@niksn13 · 24.09.2019, 14:54 **[ТС]**

Сообщение от COKPOWEHEU

Интереса ради - какую именно четверть отрисовываете?

Отрисовываю "ломтик", но не имеет значения, ограничения цикла меняются и отрисовывается любая часть

Сообщение от 8Observer8

С помощью чего делали связку C# с OpenGL?

Изменил готовый проект домика, под свои нужды, архив прикрепил

Если нужно само построение:

Кликните здесь для просмотра всего текста

C#
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
  for (alpha = 0.0; alpha < GL_PI; alpha += PI / gradation)
            {
 
                gl.Begin(OpenGL.GL_TRIANGLES);
                for (beta = 0.0; beta < (2.01 * GL_PI)/8; beta += PI / gradation)    // деление на восемь позволяет нарисовать 1/8
                {
                    x = (radius * Math.Cos(beta) * Math.Sin(alpha))/20;
                    y = (radius * Math.Sin(beta) * Math.Sin(alpha)) / 20;
                    z = (radius * Math.Cos(alpha)) / 20;
                    gl.Color(0, 0, 0);
                    gl.Vertex(x, y, z);
                    x = (radius * Math.Cos(beta) * Math.Sin(alpha + PI / gradation) )/ 20;
                    y = (radius * Math.Sin(beta) * Math.Sin(alpha + PI / gradation) )/ 20;
                    z = (radius * Math.Cos(alpha + PI / gradation)) / 20;
                    gl.Vertex(x, y, z);
                }
                gl.End();
            }

@niksn13 · 24.09.2019, 15:05 **[ТС]**

Сообщение от 8Observer8

Раз вы используете C#, то скину вам очень полезную информацию

Спасибо, однако графикой в основном не занимаюсь, материал интересный, можно изучить, однако пока на это не хватает времени, много других забот и других задач

@COKPOWEHEU · 24.09.2019, 16:14

Сообщение от niksn13

gl.Color(0, 0, 0);

зачем оно в цикле?

Сообщение от niksn13

x = (radius * Math.Cos(beta) * Math.Sin(alpha))/20;
y = (radius * Math.Sin(beta) * Math.Sin(alpha)) / 20;
z = (radius * Math.Cos(alpha)) / 20;

Вместо деления на 20 каждой координаты лучше ввести константу, на которую умножать координаты:

C
1
2
3
x = (radius * Math.Cos(beta) * Math.Sin(alpha)) * scale;
y = (radius * Math.Sin(beta) * Math.Sin(alpha)) * scale;
z = (radius * Math.Cos(alpha)) * scale;

А еще лучше - glScale
.
Не совсем понятно зачем вы во внутреннем цикле считаете две точки, сдвинутые по (x,y), когда можно рисовать отрезками радиуса:

C
1
2
3
4
5
6
x = (radius * Math.Cos(beta) * Math.Sin(alpha)) * scale;
y = (radius * Math.Sin(beta) * Math.Sin(alpha)) * scale;
z = (radius * Math.Cos(alpha)) * scale;
gl.Vertex(x, y, z);
z = (radius * Math.Cos(alpha + PI / gradation)) * scale;
gl.Vertex(x, y, z);

@niksn13 · 24.09.2019, 16:18 **[ТС]**

COKPOWEHEU, как говорится, работает, не трогай��

Даже не смею предположить что мой код, будет хотя бы смахивать на хороший, код написанный в торопях на коленке в принципе не может быть таковым

@8Observer8 · 24.09.2019, 22:05

А я читернул. Создал стандартную сферу Blender 2.8, обрезал всё лишнее (как Микеланджело писал), экспортировал 1/8 в Collada (.dae) формат и загрузил в программу на OpenGL. Прикрепил для сравнения ваш и мой результат.

Мне очень понравилось, как вы быстро решили задачу. Далеко не все могут довести начатое дело до конца. Первый раз нужно делать, как получится. Главное - быстро и до конца. А потом уже можно рефакторить по мере получения навыков и новых знаний. Надеюсь, вы не бросите изучать геометрию и линейную алгебру через практику на OpenGL.

@niksn13 · 24.09.2019, 22:39 **[ТС]**

8Observer8, интересный подход, но ещё раз упомяну свой ничтожный опыт в графике ( думаю пока), есть куда расти и развиваться, алгоритм совсем не проблема, просто с OpenGL опыта маловато, вот и решил узнать совета более опытных, по реализации)

@COKPOWEHEU · 25.09.2019, 09:49

Сообщение от 8Observer8

А я читернул

Вы-то знаете недостатки своего метода, но ТСу пояснить стоит. Метод 8Observer8'а не универсален: если захочется сделать другую часть сферы, или изменить количество полигонов, или размер - придется делать новую модель и заново ее экспортировать. И объем: код генерации куска сферы "на лету" значительно меньше, чем код импорта трехмерной модели плюс сама модель.
То есть этот метод хорош для сложных моделей, которые с ходу не опишешь формулой, но вот для простых лучше процедурная генерация.

@8Observer8 · 25.09.2019, 12:47

Сообщение от COKPOWEHEU

И объем: код генерации куска сферы "на лету" значительно меньше, чем код импорта трехмерной модели плюс сама модель.

Если с нуля писать, то да, чтобы повторить мой код, времени у TC уйдёт значительно больше, потому что ему ещё нужно будет освоить формат Collada, работу с XML в C#. Но у меня уже был пример, в котором я изменил только одну строку - путь к модели. Я не писал никакого кода для решения задачи. Я лишь открыл Blender 2.8 (осваиваю новый Blender), отсёк в этом редакторе лишнее. По объёму работы я сделал значительно меньше усилий в совокупности. Есть такие модели, которые невозможно сгененировать на лету, либо это будет очень сложно и займёт много времени. К тому же Collada позволяет хранить скелетную анимацию, что может помочь решать определённые задачи в будущем. Я думаю, что TC сам понимает разницу между этими двумя подходами и когда какой выгоднее применять. Я применил этот метод потому что у меня была универсальная заготовка, которая может отображать модели, вращать камеру с помощью мыши и приближать/отдалять объекты колёсиком. В рамках поставленных условий не говориться, что нужно менять что-то. Но с другой стороны я, конечно, понимаю, что этот метод не подходит TC, потому что цель поставлена преподавателем и она математическая, то есть подразумевает использование тригонометрии и только поэтому моё решение не подходит TC.

@COKPOWEHEU · 25.09.2019, 15:05

Сообщение от 8Observer8

времени у TC уйдёт значительно больше, потому что ему ещё нужно будет освоить формат Collada, работу с XML в C#. Но у меня уже был пример

Я писал про объем, а не про время его написания. Даже если вы вхардкодите все вершины в массив, он займет больше места, чем код для генерации "на лету".

Сообщение от 8Observer8

Есть такие модели, которые невозможно сгененировать на лету, либо это будет очень сложно и займёт много времени.

Именно про это я написал:

Сообщение от COKPOWEHEU

тот метод хорош для сложных моделей, которые с ходу не опишешь формулой, но вот для простых лучше процедурная генерация.

Сообщение от 8Observer8

Но с другой стороны я, конечно, понимаю

Решить исходную задачу - хорошо. Научить ТСа решать подобные задачи - отлично. Но и предложить нестандартные решения для общего расширения кругозора (в том числе, своего) тоже прекрасно. Даже если ТС не воспользуется вашим решением, он будет знать, что такое возможно.

@8Observer8 · 25.09.2019, 17:23

Сообщение от COKPOWEHEU

Я писал про объем, а не про время его написания. Даже если вы вхардкодите все вершины в массив, он займет больше места, чем код для генерации "на лету".

Отличия в весе файлов могут быть пренебрежимо малы, а могут быть существенными. Разработчик должен отлично владеть и тем и другим способам, чтобы во время выбора путей решения задачи можно было чем-то пренебречь, в пользу каких-то более важных и более приоритетных вещей.

@niksn13 · 26.09.2019, 09:28 **[ТС]**

Реализация на плюсах с хорошей основой под OpenGl, так же исправил некоторые замечания COKPOWEHEU (Построение отрезками радиуса делать не стал)

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Жизнь в неопределённости kumehtar 23.03.2026 Жизнь — это постоянное существование в неопределённости. Например, даже если у тебя есть список дел, невозможно дойти до точки, где всё окончательно завершено и больше ничего не осталось. В принципе,. . .	Модель здравоСохранения: работники работают быстрее после её введения. anaschu 23.03.2026 geJalZw1fLo Корпорация до введения программа здравоохранения имела много невыполненных работниками заданий, после введения программы количество заданий выросло. Но на выплатах по больничным это. . .	1С: Контроль уникальности заводского номера Maks 23.03.2026 Алгоритм контроля уникальности заводского (или серийного) номера на примере документа выдачи шин для спецтехники с табличной частью. Данные берутся из регистра сведений, по которому настроено. . .	Хочу заставить корпорации вкладываться в здоровье сотрудников: делаю мат модель здравосохранения anaschu 22.03.2026 e7EYtONaj8Y Z4Tv2zpXVVo https:/ / github. com/ shumilovas/ med2. git
1С: Программный отбор элементов справочника по группе Maks 22.03.2026 Установка программного отбора элементов справочника "Номенклатура" из модуля формы документа. В качестве фильтра для отбора справочника служит группа номенклатуры. Отбор по наименованию группы. . .	Как я обхитрил таблицу Word Alexander-7 21.03.2026 Когда мигает курсор у внешнего края таблицы, и нам надо перейти на новую строку, а при нажатии Enter создается новый ряд таблицы с ячейками, то мы вместо нервных нажатий Энтеров мы пишем любые буквы. . .	Krabik - рыболовный бот для WoW 3.3.5a AmbA 21.03.2026 без регистрации и смс. Это не торговля, приложение не содержит рекламы. Выполняет свою непосредственную задачу - автоматизацию рыбалки в WoW - и ничего более. Однако если админы будут против -. . .	1С: Программный отбор элементов справочника по значению перечисления Maks 21.03.2026 Установка программного отбора элементов справочника "Сотрудники" из модуля формы документа. В качестве фильтра для отбора служит значение перечислений. / / Событие "НачалоВыбора" реквизита на форме. . .

@niksn13 134 / 7 / 8 Регистрация: 06.06.2012 Сообщений: 46

	Нарисовать 1/8 сферы 23.09.2019, 15:49. Показов 6315. Ответов 30 Метки opengl (Все метки) Добрый день, необходимо нарисовать 1/8 сферы, как это можно реализовать? 0

@COKPOWEHEU 4083 / 2681 / 432 Регистрация: 09.09.2017 Сообщений: 11,928
	23.09.2019, 16:10
	Примерно так же, как полную сферу, но развертка по оси не 360, а 45 градусов - получится "ломтик". Либо по другой оси на 180, а 22,5 градуса - получится "шапка". Либо по обеим половина - получится выпуклый равносторонний прямоугольный треугольник. А можно просто отрисовывать только каждый восьмой полигон - получится "ситечко". Если подробнее: средствами OpenGL можно нарисовать сферу по отдельным "поясам" изменяющегося диаметра и с разными z-координатами. Нарисуйте на бумажке разбиение плоского кольца на треугольники - будет нагляднее. 0

@niksn13 134 / 7 / 8 Регистрация: 06.06.2012 Сообщений: 46
	23.09.2019, 16:13 [ТС]
	А есть пример кода с регулировкой развертки? 0

@8Observer8 9944 / 2945 / 496 Регистрация: 05.10.2013 Сообщений: 8,004 Записей в блоге: 240
	24.09.2019, 00:53
	niksn13, покажите ваш код, которые рисует треугольник в 3D пространстве. На самом деле, это чисто математическая задача. Если вы на бумаге можете решить эту задачу математически, то перенести в 3D не составит особого труда, если вы знаете, как рисовать объекты в 3D. Проблема может быть если у вас нет никакого опыта рисования с помощью OpenGL, тогда нужно решать сначала эту проблему. Основы OpenGL можно начать изучать здесь: https://habr.com/ru/post/310790/ 1

@Excalibur921 1472 / 827 / 140 Регистрация: 12.10.2013 Сообщений: 5,456
	24.09.2019, 10:09
	1)Координаты треугольникам задавать через параметрическое уравнение сферы “Параметрическое уравнение сферы с центром в точке” https://ru.wikipedia.org/wiki/Сфера 2)можно нарисовать плоский треугольник из N треугольников, задать центр и радиус сферы затем нормализовать вектора из (центр сферы и точка треугольника) и умножить на радиус сферы, получим треугольники повторят кусок сферы. 3)можно воспользоваться что уже 2019 год и таких задач решали N раз и гуглить half sphere opengl https://stackoverflow.com/ques... -glusphere 4)можно схалтурить и нарисовать всю сферу отрезав кусок пирамидой видимости. 1

@niksn13 134 / 7 / 8 Регистрация: 06.06.2012 Сообщений: 46
	24.09.2019, 13:07 [ТС]
	Спасибо ребят, уже сделал, код кидать смысла не вижу, реализовал через старый добрый шарп, в связке с gl, привычнее 0

@niksn13 134 / 7 / 8 Регистрация: 06.06.2012 Сообщений: 46
	24.09.2019, 16:18 [ТС]
	COKPOWEHEU, как говорится, работает, не трогай�� Даже не смею предположить что мой код, будет хотя бы смахивать на хороший, код написанный в торопях на коленке в принципе не может быть таковым 0

@8Observer8 9944 / 2945 / 496 Регистрация: 05.10.2013 Сообщений: 8,004 Записей в блоге: 240
	24.09.2019, 22:05
	А я читернул. Создал стандартную сферу Blender 2.8, обрезал всё лишнее (как Микеланджело писал), экспортировал 1/8 в Collada (.dae) формат и загрузил в программу на OpenGL. Прикрепил для сравнения ваш и мой результат. Мне очень понравилось, как вы быстро решили задачу. Далеко не все могут довести начатое дело до конца. Первый раз нужно делать, как получится. Главное - быстро и до конца. А потом уже можно рефакторить по мере получения навыков и новых знаний. Надеюсь, вы не бросите изучать геометрию и линейную алгебру через практику на OpenGL. Миниатюры 0

@niksn13 134 / 7 / 8 Регистрация: 06.06.2012 Сообщений: 46
	24.09.2019, 22:39 [ТС]
	8Observer8, интересный подход, но ещё раз упомяну свой ничтожный опыт в графике ( думаю пока), есть куда расти и развиваться, алгоритм совсем не проблема, просто с OpenGL опыта маловато, вот и решил узнать совета более опытных, по реализации) 0

Нарисовать 1/8 сферы

Решение