Báo cáo bài tập lớn môn đồ họa máy tính(Mô tả hoạt động ngã tư)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
----

BÀI TẬP LỚN
MƠN: ĐỒ HOẠ MÁY TÍNH
ĐỀ TÀI:
Mơ Phỏng Hoạt Động Ngã Tư Đường
Giảng viên hướng dẫn : Vũ Minh Yến
Sinh viên thực hiện :

Nhóm 17:
Trần Quốc Phi
Nguyễn Đức Thắng
Lê Văn Vũ

Hà Nội, năm 2021
1


Mục Lục
....3

CHƯƠNG1:Mơ tả bài tốn...........4
1.1Giới thiệu đề tài............4
1.2. Mơ tả mơ hình và kịch bản.4
1.2.1 u cầu của chương trình.4
1.2.2 Mô tả chức năng.4
CHƯƠNG 2. MỘT SỐ KỸ THUẬT ĐIỂN HÌNH PHÁT TRIỂN CHƯƠNG TRÌNH..5
2.1 . Thiết kế và cài đặt<Đèn giao thơng>.5
2.1.1.Mơ hình phân cấp.5

2.1.2.Kỹ thuật cài đặt...5
2.2.Thiết kế và cài đặt<xe tải>.5
2.2.1.Mơ hình phân cấp...6
2.2.2.Kỹ thuật cài đặt:.....6

2.3. Thiết kê và cài đặt < Mặt đường>7
2.3.1. Mơ hình phân cấp..7
2.3.2. Kĩ thuật cài đặt.....7
2.4. Thiết kế và cài đặt < Xe con>.7
2.4.1. Mơ hình phân cấp.7
2.4.2. Kĩ thuật cài đặt.....7
2.5.Thiết lập và điều khiển phép chiếu,camera:.8
2.5.1. Sử dụng phép chiếu bối cảnh ( hàm Fustum ) với các thơng số.8

2.5.2. Camera.8
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ CHƯƠNG TRÌNH..9

KẾT LUẬN.....10
2


MỞ ĐẦU

Đồ họa máy tính là một lĩnh vực của quan trọng của khoa học máy tính, với đối
tượng nghiên cứu là việc thiết lập, lưu trữ và xử lý các mơ hình dưới dạng hình ảnh
của chúng trên máy tính. Sau một thời gian được tìm hiểu và làm quen với một số
kĩ thuật đồ họa trên máy tính thông qua tài liệu, bài giảng do cô giáo Vũ Minh Yến
giảng dạy chúng em đã nắm được các nguyên lý cơ bản của Đồ hoạ máy tính; hiểu
được các kiến thức hình học khi xây dựng các mơ hình hai, ba chiều và có khái
niệm tổng quan về các ứng dụng của Đồ hoạ máy tính trong thực tế hiện nay.

Với những kiến thức đã học chúng em quyết định chọn đề tài: Mô phỏng hoạt động
ngã tư đường phố. Chúng em quyết định chọn đề tài này vì một vài lý do sau: Thứ
nhất, chúng em nghĩ đây là một đề tài khá phù hợp để thể hiện thơng qua đồ hoạ, vì
ở ngã tư đường sẽ có những chuyển động của xe cộ và sự biến đổi màu sắc của đèn
giao thông. Thứ hai, ngã tư đường phố là một thứ quá quen thuộc với mỗi chúng ta,
khi nhắc đến là ta có thể hình dung ngay trong đầu một ngã tư nào đó. Và cuối
cùng, đề tài này có tính ứng dụng khá cao, nếu thể hiện tốt chúng em có thể ứng
dụng phần đồ hoạ này vào bài tốn điều khiển giao thơng hay ứng dụng vào các
tình huống mơ phỏng giao thơng.

3


CHƯƠNG 1. MƠ TẢ BÀI TỐN

1.1. Giới thiệu đề tài
Đề tài: Mơ phỏng hoạt động ngã tư: Hình ảnh ngã tư đường phố là một hình
ảnh tương đối quen thuộc với mỗi chúng ta, nên mọi người sẽ dễ dàng nhận biết
những vật thể và chuyển động của những vật thể đó thơng qua phần mơ phỏng lại
bằng đồ hoạ của chúng em.
Với đề tài này, chúng em sẽ mô phỏng lại một ngã tư đường với 1 ô tô con,
1xe tải, vạch kẻ đường, cột đèn giao thông.
1.2. Mô tả mơ hình và kịch bản.
1.2.1 u cầu của chương trình.
- Mơ phỏng ngã tư giao thơng như ơ tơ, đèn giao thông, đường.
- Mô phỏng hoạt động của ô tơ.
- Thay đổi góc nhìn.
- Áp dụng chiếu sáng, tơ bóng, đổi màu vật thể.
1.2.2 Mơ tả chức năng.
Sau khi chạy chương trình, sử dụng các phím sau để điều khiển:

-

Phím ‘x’ để quay model theo trục x với góc quay 5 độ.
Phím ‘X’ để quay model theo trục x với góc quay -5 độ.
Phím ‘y’ để quay model theo trục y với góc quay 5 độ.
Phím ‘Y’ để quay model theo trục y với góc quay 5 độ.
Phím ‘z’ để quay model theo trục z với góc quay 5 độ.
Phím ‘Z’ để quay model theo trục z với góc quay -5 độ.
Phím ‘a’ để tịnh tiến xe tải và xe con theo trục x và quay
bánh xe theo trục z với góc quay 1 độ.
- Phím ‘1’ để mở cửa cánh phải của xe tải.
- Phím ‘!’ để đóng cửa cánh phải của xe tải.
4


-

Phím ‘2’ để mở cửa cánh trái của xe tải.
Phím ‘@’ để đóng cửa cánh trái của xe tải.
Phím ‘3’ để mở cửa thùng sau của xe tải.
Phím ‘#’ để đóng cửa thùng sau của xe tải.

CHƯƠNG 2. MỘT SỐ KỸ THUẬT ĐIỂN HÌNH PHÁT TRIỂN CHƯƠNG TRÌNH
2.1 . Thiết kế và cài đặt<Đèn giao thơng>
2.1.1.Mơ hình phân cấp

Trụ

Hộp đèn

Đáy đèn

Đèn

2.1.2.Kỹ thuật cài đặt:
- Sử dụng hàm cục bộ.
2.2.Thiết kế và cài đặt<xe tải>

5


2.2.1.Mơ hình phân cấp

Thùng xe

Đầu xe
Cửa cuối xe

Cửa xe
Bánh xe

6


2.2.2.Kỹ thuật cài đặt:
-Sử dụng hàm cục bộ

2.3. Thiết kê và cài đặt < Mặt đường>
2.3.1. Mơ hình phân cấp

Vạch kẻ đường

Mặt đường

2.3.2. Kĩ thuật cài đặt
Sử dụng hàm cục bộ.
2.4. Thiết kế và cài đặt < Xe con>
2.4.1. Mô hình phân cấp
Khung xe
7


Đèn xe

Bánh xe
2.4.2. Kĩ thuật cài đặt
Sử dụng hàm cục bộ

2.5.Thiết lập và điều khiển phép chiếu,camera:
2.5.1. Sử dụng phép chiếu bối cảnh ( hàm Fustum ) với các thông số:

-

left = -1
right=1
bottom =-1
top=1
znear=1
zfar=4

2.5.2. Camera
- eye(0, 1.2, 1.5, 1):
- at(0, 0, 0, 1):
8


- up(0, 1, 0, 1):
- LookAt(eye, at, up): vị trí đặt mắt và điểm nhìn.

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ CHƯƠNG TRÌNH
Sau một thời gian làm việc cùng nhau chúng em đã cho ra sản phẩm cuối
cùng là hình ảnh mơ phỏng lại một ngã tư đường với những vật thể cơ bản như xe
ô tô, đường xá, đèn giao thông…
Và dưới đây là sản phẩm sau cùng của nhóm chúng em,

9


10


KẾT LUẬN

Sau khi thực hiện phần đề tài của nhóm, chúng em đã đạt được những kết
quả nhất định cho bản thân. Đầu tiên, chúng em được va chạm trực tiếp với những
khó khăn trong q trình làm việc nhóm, qua đó rút ra cho mình những kĩ năng cần
thiết khi làm việc nhóm như: phân cơng cơng việc, hồn thành phần được phân
công thật tốt, nâng cao kĩ năng trao đổi thông tin, … Tiếp theo, chúng em biết được
những kĩ năng cơ bản để xử lý đồ hoạ thơng qua q trình thực hiện đề tài. Thấy
được những thách thức và tiềm năng của lĩnh Đồ hoạ máy tính…

Đối với đề tài của chúng em, hoạt động ngã tư đường sẽ là một đề tài có ứng
dụng trực tiếp vào thực tiễn. Tuy nhiên, do kiến thức còn hạn hẹp nên chúng em
không thể thể hiện hết được những ý tưởng về những hoạt động diễn ra tại ngã tư.
Trong thời gian tới, khi đã nắm sâu được những kiến thức về đồ hoạ máy tính
chúng em dự định sẽ hồn thiện phần mơ phỏng của mình, ứng dụng được vào bài
tốn quản lý giao thơng từ đó có thế cung cấp được cho mọi người những giải pháp
giao thông tối ưu, để giao thông Việt Nam sẽ ngày càng tốt đẹp hơn.

11