Grafcom

Teknik penampilan obyek 3 dimensi

Pada sistem dua dimensi obyek gambar dua dimensi dapat langsung di aplikasikan pada layar karena memiliki dimensi yang sama, kalaupun ada perbedaan hanya pada arah sumbunya. Koordinat Cartesian memiliki sumbu y arah ke atas, sedangkan koordinat layar sumbu y ke arah bawah. Akan tetapi dengan sedikit modifikasi atau menggunakan fungsi bahasa pemrograman tertentu misalnya Borland C++ 4.0 keatas dengan fungsi terpasang, koordinat layar dapat disesuaikan dengan kordinat kartesian dengan sumbu y ke arah atas. Pada sistem tiga dimensi setiap titik memiliki 3 koordinat yaitu koordinat x, y, dan z, sedangkan layar hanya memiliki sumbu x dan y. Oleh karena itu diperlukan transformasi dari koordinat tiga dimensi atau disebut dengan koordinat dunia menjadi koordinat dua dimensi. Beberapa metode untuk menampilkan efek tiga dimensi pada layar dua dimensi selain metode kamera sintetis yaitu proyeksi paralel, dan proyeksi perspektif.

a. Proyeksi Paralel

Proyeksi parallel merupakan teknik yang relatif sederhana tetapi gambar yang ditampilkan masih sulit untuk dibayangkan sebagai image tiga dimensi, seperti pada gambar 1. Untuk itu dikembangkan cara lain yaitu dengan teknik proyeksi perspektif seperti pada gambar 2.

b. Proyeksi Perspektif

Proyeksi perspektif adalah bentuk gambar tiga dimensi seperti yang dilihat pada kenyataan sesungguhnya seperti yang terlihat oleh mata manusia ataupun kamera. Teknik ini lebih menggambarkan keadaan yang sesungguhnya tetapi untuk obyek dalam bentuk gambar rangka (wire frame) untuk kedalaman tertentu dapat menimbulkan dualisme gambar. Misalnya bagian yang terkesan didalam kadang-kadang juga terkesan di luar.

c. Kamera sintetis

Contoh menggunakan Delphi 7

Screen Shoot

Script :

unit Main;

interface

uses
Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs,
OpenGL, MyOpenGL, Mesh, StdCtrls, ExtCtrls, ComCtrls,Transf3D;

type
TForm1 = class(TForm)
Panel1: TPanel;
GroupBox1: TGroupBox;
ETRZ: TEdit;
ETRY: TEdit;
ETRX: TEdit;
Trx: TLabel;
Label1: TLabel;
Label2: TLabel;
TranslasiBtn: TButton;
GroupBox2: TGroupBox;
Label3: TLabel;
Label4: TLabel;
Label5: TLabel;
ESZ: TEdit;
ESY: TEdit;
ESX: TEdit;
SkalaBtn: TButton;
GroupBox3: TGroupBox;
Label7: TLabel;
Label8: TLabel;
Label9: TLabel;
Label10: TLabel;
ERZ: TEdit;
ERY: TEdit;
ERX: TEdit;
RotasiBtn: TButton;
ESudut: TEdit;
VertexView: TListView;
Label6: TLabel;
Memo1: TMemo;
procedure FormCreate(Sender: TObject);
procedure FormPaint(Sender: TObject);
procedure TranslasiBtnClick(Sender: TObject);
procedure SkalaBtnClick(Sender: TObject);
procedure RotasiBtnClick(Sender: TObject);
procedure FormResize(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
ftrx, ftry, ftrz:real;
frx, fry, frz:real;
fsx,fsy,fsz:real;
fsudut:real;
fmode_transformasi:byte;
fKubus:TKubus;
fTransf:TTransf3D;
procedure AmbilVertex;
procedure TransformVertex;
public
{ Public declarations }
end;

var
Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

const
TRANSF_TRANSLASI = 0;
TRANSF_ROTASI = 1;
TRANSF_SKALA = 2;

procedure TForm1.TransformVertex;
var
index:integer;
vp,v:TVertex3D;
begin
for index:=0 to fKubus.VertexCount-1 do
begin
v:=fKubus.Vertex[index];
fTransf.Transform(v.vertex, vp.vertex);
fKubus.ChangeVertex(index,vp.vertex.x, vp.vertex.y, vp.vertex.z);
end;
end;

procedure TForm1.AmbilVertex;
var
index:integer;
item:TListItem;
begin
//bersihkan VertexView
VertexView.Items.Clear;
for index:=0 to fKubus.VertexCount-1 do
begin
item:=VertexView.Items.Add;
with fKubus do
begin
item.Caption:= Format('%2.2f',[Vertex[index].vertex.x]);
item.SubItems.Add(Format('%2.2f',[Vertex[index].vertex.y]));
item.SubItems.Add(Format('%2.2f',[Vertex[index].vertex.z]));
end;
end;
end;

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
fKubus:=TKUbus.Create(true,true,1.0,1.0,0.0);
fKubus.ChangeColor(KUBUS_ATAS,1.0,0.0,0.0);
fTransf:=TTransf3D.Create;

ftrx:=0; ftry:=0; ftrz:=0;
frx:=0; fry:=0; frz:=0;
fsx:=0; fsy:=0; fsz:=0;
fmode_transformasi:=9;

glDC:=GetDC(Handle);
InitOpenGL(glDC);
Axis3D:=TAxis3D.Create;
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
// glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK,GL_LINE);

glViewport(Panel1.Width,0,Width-Panel1.Width,Height-Memo1.Height);

glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity;

gluPerspective(45, (width - Panel1.Width)/height,1.0, 100.0);
gluLookAt(3.0, 2.0, 3.0,
0.0, 0.0, 0.0,
0.0, 1.0, 0.0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity;
end;

procedure TForm1.FormPaint(Sender: TObject);
var
index:integer;
v,vp:TPoint3D;
begin
glClearCOlor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT or GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
{ glLoadIdentity;
case fmode_transformasi of
TRANSF_TRANSLASI : glTranslatef(ftrx,ftry,ftrz);
TRANSF_ROTASI : glRotatef(fsudut, frx, fry, frz);
TRANSF_SKALA : glScalef(fsx,fsy,fsz);
end;}

fKubus.Draw;
Axis3D.Draw;
glFlush;
//update daftar vertex
AmbilVertex;
end;

procedure TForm1.TranslasiBtnClick(Sender: TObject);
begin
ftrx:=StrToFloat(ETRX.Text);
ftry:=StrToFloat(ETRY.Text);
ftrz:=StrToFloat(ETRZ.Text);
fmode_transformasi:=TRANSF_TRANSLASI;
fTransf.ClearTransformation;
fTransf.Translation(ftrx,ftry,ftrz);
TransformVertex;
Repaint;
end;

procedure TForm1.SkalaBtnClick(Sender: TObject);
begin
fsx:=StrToFloat(ESX.Text);
fsy:=StrToFloat(ESY.Text);
fsz:=StrToFloat(ESZ.Text);
fmode_transformasi:=TRANSF_SKALA;
fTransf.ClearTransformation;
fTransf.Scaling(fsx,fsy,fsz,0,0,0);
TransformVertex;
Repaint;
end;

procedure TForm1.RotasiBtnClick(Sender: TObject);
begin
frx:=StrToFloat(ERX.Text);
fry:=StrToFloat(ERY.Text);
frz:=StrToFloat(ERZ.Text);
fsudut:=StrToFloat(ESudut.Text);
fmode_transformasi:=TRANSF_ROTASI;
fTransf.ClearTransformation;
fTransf.Rotation(fsudut,frx,fry,frz);
TransformVertex;
Repaint;
end;

procedure TForm1.FormResize(Sender: TObject);
begin
glViewport(Panel1.Width,0,Width-Panel1.Width,Height);

glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity;

gluPerspective(45, (width - Panel1.Width)/height,1.0, 100.0);
gluLookAt(8.0, 4.0, 9.0,
0.0, 0.0, 0.0,
0.0, 1.0, 0.0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity;
Repaint;
end;

end.

Download Sample Program

Download Program Source