public static List <clsPolygon> loadPolygonsFromObjectFileWithCheck()
{
pointsForLineTrans = loadTopsFromObjectFileForLineTrans(); // считываем информацию
for (int i = 0; i < lines.Length; i++)
{
words = lines[i].Split(' ');
if (words[0] == "f")
{
words = lines[i].Split(' ', '/'); // считываем координаты полигонов
polygon1 = int.Parse(words[1]);
polygon2 = int.Parse(words[4]);
polygon3 = int.Parse(words[7]);
clsPolygon polygon = new clsPolygon(); // записываем полигон
polygon[0] = pointsForLineTrans[polygon1 - 1];
polygon[1] = pointsForLineTrans[polygon2 - 1];
polygon[2] = pointsForLineTrans[polygon3 - 1];
clsBarycentricCoordinates barycentricCoordinates = new clsBarycentricCoordinates(polygon);
barycentricCoordinates.Calculating_lambda_coefficients(polygon[0]);
if (Math.Abs(1 - barycentricCoordinates.Lambda0 - barycentricCoordinates.Lambda1 -
barycentricCoordinates.Lambda2) > 0.001)
{
MessageBox.Show("Сумма барицентрических координат не равна 1!", "Ошибка",
MessageBoxButtons.OK);
}
polygonsForLineTrans.Add(polygon); // сохраняем в лист
}
}
return(polygonsForLineTrans);
}
// создание треугольниов с помощью z буфера
public static void createTriangleWithZBuffer(clsPolygon polygon, cls2D_Picture image, clsRGB colour, clsZbuffer zBuffer)
{
minimalX = functionMinimumX(polygon);
maximalX = functionMaximumX(polygon, image);
minimalY = functionMinimumY(polygon);
maximalY = functionMaximumY(polygon, image);
clsBarycentricCoordinates barycentricPoint = new clsBarycentricCoordinates(polygon);
for (int x = minimalX; x < maximalX; x++)
{
for (int y = minimalY; y < maximalY; y++)
{
barycentricPoint.Calculating_lambda_coefficients(new cls3D_Point(x, y));
if (barycentricPoint.Lambda0 >= 0 && barycentricPoint.Lambda1 >= 0 && barycentricPoint.Lambda2 >= 0)
{
double z = barycentricPoint.Lambda0 * polygon[0].Z + barycentricPoint.Lambda1 * polygon[1].Z + barycentricPoint.Lambda2 * polygon[2].Z;
if (z < zBuffer.getZBuffer(x, y))
{
zBuffer.setZBuffer(x, y, z);
image.setPixel(x, y, colour);
}
}
}
}
}
public static int functionMaximumY(clsPolygon poligon, cls2D_Picture Picture)
{
maximalY = Math.Max(Math.Max(poligon[0].Y, poligon[1].Y), poligon[2].Y);
if (maximalY > Picture.height)
{
maximalY = Picture.height;
}
return(maximalY);
}
public static int functionMaximumX(clsPolygon poligon, cls2D_Picture Picture)
{
maximalX = Math.Max(Math.Max(poligon[0].X, poligon[1].X), poligon[2].X);
if (maximalX > Picture.width)
{
maximalX = Picture.width;
}
return(maximalX);
}
public static int functionMinimumY(clsPolygon poligon)
{
minimalY = Math.Min(Math.Min(poligon[0].Y, poligon[1].Y), poligon[2].Y);
if (minimalY < 0)
{
minimalY = 0;
}
return(minimalY);
}
// определение размеров
public static int functionMinimumX(clsPolygon poligon)
{
minimalX = Math.Min(Math.Min(poligon[0].X, poligon[1].X), poligon[2].X);
if (minimalX < 0)
{
minimalX = 0;
}
return(minimalX);
}
// подсчет косинуса угла между нормалью и скалярным произведением
public static double cosDirectionEarthNormal(clsPolygon polygon)
{
clsVector normaliseVector = getVectorNormal(polygon);
// скалярное произведение
double scalarMulty = normaliseVector.X * vectorLight.X + normaliseVector.Y * vectorLight.Y + normaliseVector.Z * vectorLight.Z;
// норма вектора
double normalVectorLength = Math.Sqrt(normaliseVector.X * normaliseVector.X + normaliseVector.Y * normaliseVector.Y + normaliseVector.Z * normaliseVector.Z);
return(scalarMulty / normalVectorLength);
}
public static cls2D_Picture drawPolygonsFromObjectFile(List <clsPolygon> polygons)
{
cls2D_Picture polygonsImage = new cls2D_Picture(1800, 1500); // фон
for (int i = 0; i < polygons.Count - 1; i++) // рисуем полигон по алгоритму Брезенхема
{
clsPolygon poligonchik = polygons[i];
clsAlgorithmDrawLine.line4(poligonchik[0].X, poligonchik[0].Y, poligonchik[1].X, poligonchik[1].Y, polygonsImage, new clsRGB(0, 0, 255));
clsAlgorithmDrawLine.line4(poligonchik[0].X, poligonchik[0].Y, poligonchik[2].X, poligonchik[2].Y, polygonsImage, new clsRGB(0, 0, 255));
clsAlgorithmDrawLine.line4(poligonchik[1].X, poligonchik[1].Y, poligonchik[2].X, poligonchik[2].Y, polygonsImage, new clsRGB(0, 0, 255));
}
return(polygonsImage);
}
// вычисление нормали
public static clsVector getVectorNormal(clsPolygon polygon)
{
double x0 = polygon[0].X;
double y0 = polygon[0].Y;
double z0 = polygon[0].Z;
double x1 = polygon[1].X;
double y1 = polygon[1].Y;
double z1 = polygon[1].Z;
double x2 = polygon[2].X;
double y2 = polygon[2].Y;
double z2 = polygon[2].Z;
// нахождение координат нормали через определитель
double x = (y1 - y0) * (z1 - z2) - (z1 - z0) * (y1 - y2);
double y = (x1 - x0) * (z1 - z2) - (z1 - z0) * (x1 - x2);
double z = (x1 - x0) * (y1 - y2) - (y1 - y0) * (x1 - x2);
return(new clsVector(x, y, z));
}
// создание треугольников
public static void createTriangle(clsPolygon polygon, cls2D_Picture image, clsRGB colour)
{
minimalX = functionMinimumX(polygon);
maximalX = functionMaximumX(polygon, image);
minimalY = functionMinimumY(polygon);
maximalY = functionMaximumY(polygon, image);
clsBarycentricCoordinates barycentricPoint = new clsBarycentricCoordinates(polygon);
for (int x = minimalX; x < maximalX; x++)
{
for (int y = minimalY; y < maximalY; y++)
{
barycentricPoint.Calculating_lambda_coefficients(new cls3D_Point(x, y));
if (barycentricPoint.Lambda0 >= 0 && barycentricPoint.Lambda1 >= 0 && barycentricPoint.Lambda2 >= 0)
{
image.setPixel(x, y, colour);
}
}
}
}
// считываем и записываем полигоны
public static List <clsPolygon> loadPolygonsFromObjectFileWithOutCheck()
{
pointsForLineTrans = loadTopsFromObjectFileForLineTrans(); // считываем информацию
for (int i = 0; i < lines.Length; i++)
{
words = lines[i].Split(' ');
if (words[0] == "f")
{
words = lines[i].Split(' ', '/'); // считываем координаты полигонов
polygon1 = int.Parse(words[1]);
polygon2 = int.Parse(words[4]);
polygon3 = int.Parse(words[7]);
clsPolygon polygon = new clsPolygon(); // записываем полигон
polygon[0] = pointsForLineTrans[polygon1 - 1];
polygon[1] = pointsForLineTrans[polygon2 - 1];
polygon[2] = pointsForLineTrans[polygon3 - 1];
polygonsForLineTrans.Add(polygon); // сохраняем в лист
}
}
return(polygonsForLineTrans);
}
public clsBarycentricCoordinates(clsPolygon polyg)
{
polygon = polyg;
}