골랑 큐브 만드는 법

클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 인공 지능 및 기타 기술의 급속한 발전으로 인해 프로그래밍 언어에 대한 수요도 점점 더 높아지고 있습니다. 그 중 Golang은 Google이 출시한 새로운 프로그래밍 언어로 효율성, 단순성, 보안성 등의 특징으로 인해 많은 주목을 받았습니다. 큐브 처리 역시 Golang 개발의 핵심 문제 중 하나가 되었습니다. 이 글에서는 독자들이 Golang의 개발 기술을 더 잘 이해할 수 있도록 Golang 큐브 처리 방법을 소개합니다.

1. 큐브 소개

3차원 공간에서 큐브는 육면체이고 각 면은 정사각형입니다. 표준 큐브에는 8개의 꼭지점과 12개의 모서리가 있습니다. 입방체적 공식은 V=a³이며, 여기서 a는 입방체의 한 변의 길이를 나타냅니다.

컴퓨터 그래픽 처리에서 큐브는 자주 사용되는 개체입니다. 큐브는 3D 모델의 기본 형태를 표현할 수 있을 뿐만 아니라 렌더링 과정의 기본 단위로도 사용될 수 있습니다.

2. Golang 큐브 처리 방법

1. 큐브 만들기

Golang에서는 큐브를 만드는 데 메쉬, 기하학, 재료라는 세 가지 키워드가 필요합니다. 그 중 mesh는 물체의 메쉬 모델을 나타내고, 기하학은 물체의 기하학을 나타내며, 재질은 물체의 재질(질감, 색상 등)을 나타냅니다.

다음은 큐브를 생성하는 샘플 코드입니다.

package main

import (

"github.com/go-gl/gl/v4.1-core/gl"
"github.com/go-gl/mathgl/mgl32"

)

type Cube struct {

vao             uint32
vbo             uint32
vertexPositions []float32
shaderProgram   uint32

}

func (c *Cube) Init(shaderProgram uint32) {

c.vertexPositions = []float32{
    // Front
    -1.0, -1.0, 1.0,
    1.0, -1.0, 1.0,
    1.0, 1.0, 1.0,
    -1.0, 1.0, 1.0,
    // Back
    -1.0, -1.0, -1.0,
    1.0, -1.0, -1.0,
    1.0, 1.0, -1.0,
    -1.0, 1.0, -1.0,
}

indices := []uint32{
    // Front
    0, 1, 2,
    2, 3, 0,
    // Back
    4, 5, 6,
    6, 7, 4,
    // Top
    3, 2, 6,
    6, 7, 3,
    // Bottom
    0, 1, 5,
    5, 4, 0,
    // Left
    0, 3, 7,
    7, 4, 0,
    // Right
    1, 2, 6,
    6, 5, 1,
}

c.shaderProgram = shaderProgram
gl.GenVertexArrays(1, &c.vao)
gl.BindVertexArray(c.vao)

gl.GenBuffers(1, &c.vbo)
gl.BindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, c.vbo)
gl.BufferData(gl.ARRAY_BUFFER, len(c.vertexPositions)*3*4, gl.Ptr(c.vertexPositions), gl.STATIC_DRAW)

gl.VertexAttribPointer(0, 3, gl.FLOAT, false, 3*4, gl.PtrOffset(0))
gl.EnableVertexAttribArray(0)

gl.GenBuffers(1, &ibo)
gl.BindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, ibo)
gl.BufferData(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, len(indices)*3*4, gl.Ptr(indices), gl.STATIC_DRAW)

}

func (c *Cube) Draw() {

gl.UseProgram(c.shaderProgram)
gl.BindVertexArray(c.vao)
gl.DrawElements(gl.TRIANGLES, 6*2*3, gl.UNSIGNED_INT, gl.PtrOffset(0))

}

func (c *Cube) Destroy() {

gl.DeleteVertexArrays(1, &c.vao)
gl.DeleteBuffers(1, &c.vbo)
gl.DeleteProgram(c.shaderProgram)

}

2. Golang에서는 수학을 사용할 수 있습니다. 라이브러리 glmath의 Rotate3D 메소드를 사용하면 큐브가 3차원 회전 작업을 수행할 수 있습니다. 다음은 간단한 큐브 회전을 위한 샘플 코드입니다.

package main

import (

"github.com/go-gl/gl/v4.1-core/gl"
"github.com/go-gl/mathgl/mgl32"

)

func main() {

if err := gl.Init(); err != nil {
    panic(err)
}
defer gl.Terminate()

window := createWindow()

shaderProgram := createShaderProgram()

cube := &Cube{}
cube.Init(shaderProgram)

for !window.ShouldClose() {
    gl.ClearColor(0.2, 0.2, 0.3, 1.0)
    gl.Clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT)

    // 计算旋转矩阵
    angle := float32(glfw.GetTime()) * mgl32.DegToRad(45.0)
    axis := mgl32.Vec3{0, 1, 0}
    model := mgl32.Ident4()
    model = model.Mul4(mgl32.Translate3D(0, 0, -4)) // 平移
    model = model.Mul4(mgl32.HomogRotate3D(angle, axis)) // 旋转

    // 更新uniform值
    gl.UseProgram(shaderProgram)
    gl.UniformMatrix4fv(gl.GetUniformLocation(shaderProgram, gl.Str("model")), 1, false, &model[0])

    cube.Draw()

    window.SwapBuffers()
    glfw.PollEvents()
}

cube.Destroy()

}

3. Golang에서는 OpenGL을 사용할 수 있습니다. 텍스처 매핑 작업을 수행하는 방법입니다. 먼저 텍스처 파일을 로드한 다음 큐브 표면에서 매핑 작업을 수행해야 합니다.

다음은 간단한 큐브 텍스처 매핑을 위한 샘플 코드입니다:

package main

import (

"github.com/go-gl/gl/v4.1-core/gl"
"github.com/go-gl/glfw/v3.2/glfw"
"github.com/go-gl/mathgl/mgl32"
"image"
"image/draw"
_ "image/jpeg"
_ "image/png"
"os"

)

func LoadTextureFromFile(filepath string) (texture uint32, err error) {

// 加载纹理文件
file, err := os.Open(filepath)
if err != nil {
    return 0, err
}
defer file.Close()

img, _, err := image.Decode(file)
if err != nil {
    return 0, err
}

// 创建空白纹理
rgba := image.NewRGBA(img.Bounds())
if rgba.Stride != rgba.Rect.Size().X*4 {
    panic("unsupported stride")
}
draw.Draw(rgba, rgba.Bounds(), img, image.Point{0, 0}, draw.Src)

// 创建纹理
gl.GenTextures(1, &texture)
gl.BindTexture(gl.TEXTURE_2D, texture)

gl.TexParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MIN_FILTER, gl.LINEAR)
gl.TexParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_WRAP_S, gl.REPEAT)
gl.TexParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_WRAP_T, gl.REPEAT)

gl.TexImage2D(gl.TEXTURE_2D, 0, gl.RGBA, int32(rgba.Rect.Size().X), int32(rgba.Rect.Size().Y), 0, gl.RGBA, gl.UNSIGNED_BYTE, gl.Ptr(rgba.Pix))

return texture, nil

}

func main () {

if err := gl.Init(); err != nil {
    panic(err)
}
defer gl.Terminate()

window := createWindow()

shaderProgram := createShaderProgram()

cube := &Cube{}
cube.Init(shaderProgram)

// 加载纹理
texture, err := LoadTextureFromFile("texture.jpg")
if err == nil {
    gl.BindTexture(gl.TEXTURE_2D, texture)
}

for !window.ShouldClose() {
    gl.ClearColor(0.2, 0.2, 0.3, 1.0)
    gl.Clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT)

    // 计算旋转矩阵
    angle := float32(glfw.GetTime()) * mgl32.DegToRad(45.0)
    axis := mgl32.Vec3{0, 1, 0}
    model := mgl32.Ident4()
    model = model.Mul4(mgl32.Translate3D(0, 0, -4)) // 平移
    model = model.Mul4(mgl32.HomogRotate3D(angle, axis)) // 旋转

    // 更新uniform值
    gl.UseProgram(shaderProgram)
    gl.UniformMatrix4fv(gl.GetUniformLocation(shaderProgram, gl.Str("model")), 1, false, &model[0])

    cube.Draw()

    window.SwapBuffers()
    glfw.PollEvents()
}

cube.Destroy()

}

3. 요약

Golang은 새로운 프로그래밍 언어로서 효율성, 단순성, 보안 및 기타 특성으로 인해 널리 주목을 받았습니다. 큐브 처리 측면에서 Golang은 큐브 생성, 큐브 회전, 큐브 텍스처 매핑 등 다양한 처리 방법을 제공합니다. 위의 샘플 코드를 통해 독자는 Golang의 개발 기술과 큐빅 처리 원리를 더 깊이 이해하여 개발 작업에 Golang을 더 잘 적용할 수 있습니다.

위 내용은 골랑 큐브 만드는 법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!