4.2.1. Descrição do programa braco.c

static int shoulder = 0, elbow = 0;

As variáveis shoulder e elbow
guardam o ângulo de rotação do ombro e o ângulo formado entre o braço e o
antebraço do robô, respectivamente.

void display(void)
{
  glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT);
  glPushMatrix();

Uma vez que as transformações geométricas no espaço são representadas por
matrizes, o uso de uma pilha de matrizes de transformação ajuda a lembrar a
seqüência de transformações realizadas. No OpenGL, esta facilidade é provida
pelas funções glPushMatrix(), que insere a matriz de
transformação corrente na pilha, e glPopMatrix(), que
retira a matriz do topo da pilha e torna esta última a matriz de transformação
corrente. Neste exemplo, a função glPushMatrix() serve
para lembrar os parâmetros de translação, rotação e escalamento no início das
operações de desenho.

  glTranslatef (-1.0, 0.0, 0.0);
  glRotatef ((GLfloat) shoulder, 0.0, 0.0, 1.0);
  glTranslatef (1.0, 0.0, 0.0);

A origem do sistema de coordenadas é levado para o ponto (x,y,z)=(-1,0,0)
através da função glTranslatef(), definindo a coordenada
de origem (pivô) para o ombro do braço robótico. Em seguida, usando a função glRotatef(), o sistema de coordenadas é rotacionado de modo,
definindo a orientação do braço.

A função glRotate() possui o seguinte protótipo:

Quando chamada, glRotate() efetua uma rotação de angle graus no sistema de coordenadas na direção
contra o sentido do relógio em torno de um vetor que vai da origem ao ponto
(x,y,z)

A função glTranslatef(), por sua vez, retorna a
origem do sistema de coordenadas para o centro do braço. As etapas desta
transformação são mostradas na Figura
4-2.

  glPushMatrix();
  glScalef (2.0, 0.4, 1.0);
  glutWireCube (1.0);
  glPopMatrix();

Mais uma vez, a matriz de transformação corrente é armazenada na pilha, agora
para restringir o efeito da função glScale(). A função
glScale() altera a escala dos eixos x, y e z. A função
glutWireCube() desenha um cubo centrado na origem do
sistema de coordenadas com aresta de tamanho unitário, conforme o argumento que
lhe foi passado. Quando a função glPopMatrix() é
chamada, a matriz de transformação do topo da pilha passa a vigorar, fazendo com
que o cubo seja distorcido, assumindo a forma de um parelepípedo. A origem do
sistema de coordenadas volta a ser o centro do braço.

  glTranslatef (1.0, 0.0, 0.0);
  glRotatef ((GLfloat) elbow, 0.0, 0.0, 1.0);
  glTranslatef (1.0, 0.0, 0.0);

A origem do sistema de coordenadas é levada agora para a ponta do braço com a
função glTranslate(), demarcando o novo pivõ para
rotação: o cotovelo do robô. A rotação é realizada com a função glRotate() e em seguida a origem do sistema de coordenadas é
levada para o centro do antebraço, via glTranslate().

  glPushMatrix();
  glScalef (2.0, 0.4, 1.0);
  glutWireCube (1.0);
  glPopMatrix();

O antebraço é desenhado de forma semelhante ao braço: as escalas dos eixos
coordenados são ajustadas e o cubo de aresta 1 é desenhado, sempre preservando
as dimensões do sistema de coordenadas original.

  glPopMatrix();
  glutSwapBuffers();

A função glPopMatrix() remove a matriz de
transformação do topo da pilha, fazendo-a corrente, retornando assim o sistema
de coordenadas original. Quando glutSwapBuffers() é
chamada, os buffers de desenho e de apresentação são alternados e a nova imagem
do braço robótico é apresentada.

void reshape (int w, int h)
{
  glViewport (0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h); 

Define a área dentro da janela de desenho no sistema de coordenadas atual,
origem (x,y), largura (w) e altura (h), que OpenGL pode utilizar para efetuar
desenhos. Este trecho de código permite que toda a área da janela possa ser
utilizada quando a janela sofrer redimensionamento.

  glMatrixMode (GL_PROJECTION);
  glLoadIdentity ();
  gluPerspective(65.0, (GLfloat) w/(GLfloat) h, 1.0, 20.0);

A função glMatrixMode() especifica a pilha de
matrizes que será o alvo das operações matriciais subseqüentes; neste caso, a
pilha de matrizes de projeção. A função glLoadIdentity()
inicia a matriz de projeção corrente como a matriz identidade. A função gluPerspective() define a transformação de perspectiva usada
no exemplo. Projeções geométricas não são alvo desta lição e por enquanto não
serão estudadas.

  glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
  glLoadIdentity();
  glTranslatef (0.0, 0.0, -5.0);

A função glMatrixMode() especifica agora que a pilha
de matrizes de modelview, usadas para definir
translação, rotação e escalamento, será o alvo das transformações subseqüentes.
A função glLoadIdentity() inicia a matriz de modelview corrente como a matriz identidade. Finalmente,
o objeto é deslocado -5 unidades para o fundo da tela, melhorando a sua
visualização.

  glutReshapeFunc(reshape);

Especifica a função de retorno para redimensionamento de janela, possuindo o
seguinte protótipo: