C语言伪3D制作_c语言伪3d房间制作

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（这个程序只支持EGE图形库，请下载自带EGE的redpandaDEVC++，下载地址：文件下载-奶牛快传 Download ｜CowTransfer，如果使用的是easyX图形库，请根据以下内容对程序进行修改。）

成品展示：

1.眼睛的成像方式

如下图，用A表示物体，O表示晶状体的光心（因为晶状体的形状可变，所以用符号↕表示），l表示主光轴，眼睛会自动调焦，把点A反射的光线都会聚在A'上。

下面，只留线段AA'，再在图上加一个屏幕，屏幕与AA'的交点为A"： 

之后把屏幕后面的部分去掉,A"为光源，眼睛就会改变晶状体的形状，重新聚焦，把A"的光线聚集到A",那么可以在屏幕上用点A''表示点A： 

之后，创建一个3维坐标图(为适应屏幕，所以不使用右手空间直角坐标系)：

由此可以得出A在屏幕上的x坐标为A.x*眼睛与屏幕z轴的差/（眼睛距屏幕距离+A与屏幕z轴的差），y坐标同理。（但是这样只能在一定的位置实现“3D”，而且眼睛可以很容易的判断屏幕距离）

2.代码（因为成品代码太复杂，所以换另外一个程序简解）

头文件引用：

#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#include<graphics.h>
#include<math.h>

初始化：

main()
{
	initgraph(450,300);
	int l=500;
	int ox=(getwidth()+1)/2;
	int oy=(getheight()+1)/2;
	int oz=70;
	typedef struct cd
	{
		int x=0;
		int y=0;
	}wdot;
	wdot wpoint[8];
	VECTOR3D point[8];
	int i,j,k;
	for(i=0;i<2;i++)
	{
		for(j=0;j<2;j++)
		{
			for(k=0;k<2;k++)
			{
				point[i*4+j*2+k].x=50*pow(-1,i);
				point[i*4+j*2+k].y=50*pow(-1,j);
				point[i*4+j*2+k].z=50*pow(-1,k);
			}
		}  
	}

初始化中l为眼睛距屏幕的距离， ox和oy为屏幕中心位置坐标，oz为屏幕距坐标原点的距离，wdot类用来保存各个点在屏幕上的位置，VECTOR3D类为EGE图形库提供的3d类，用于保存3d点坐标，包含x，y，z三个float变量，如果用的是easyX，请自行定义（最好定义全局），后面三个for循环用于确定point数组中各个变量的位置，组成一个正方体。

绘制：

    while(1)
	{
		for(i=0;i<8;i++)
		{
			wpoint[i].x=ox+point[i].x*l/(l+oz-point[i].z);
			wpoint[i].y=oy+point[i].y*l/(l+oz-point[i].z);
			putpixel(wpoint[i].x,wpoint[i].y,RGB(255,255,255));
		}
		line(wpoint[0].x,wpoint[0].y,wpoint[2].x,wpoint[2].y);
		line(wpoint[0].x,wpoint[0].y,wpoint[4].x,wpoint[4].y);
		line(wpoint[2].x,wpoint[2].y,wpoint[6].x,wpoint[6].y);
		line(wpoint[4].x,wpoint[4].y,wpoint[6].x,wpoint[6].y);
		line(wpoint[0].x,wpoint[0].y,wpoint[1].x,wpoint[1].y);
		line(wpoint[1].x,wpoint[1].y,wpoint[3].x,wpoint[3].y);
		line(wpoint[2].x,wpoint[2].y,wpoint[3].x,wpoint[3].y);
		line(wpoint[3].x,wpoint[3].y,wpoint[7].x,wpoint[7].y);
		line(wpoint[6].x,wpoint[6].y,wpoint[7].x,wpoint[7].y);
		line(wpoint[5].x,wpoint[5].y,wpoint[7].x,wpoint[7].y);
		line(wpoint[5].x,wpoint[5].y,wpoint[1].x,wpoint[1].y);
		line(wpoint[5].x,wpoint[5].y,wpoint[4].x,wpoint[4].y);

用wpoint储存point对应坐标在屏幕上显示的位置，再用putpixel函数绘制点，后面的12个line函数用来绘制正方体的各个边。

旋转：

这里可以使用EGE自带的rotate_point3d_x()， rotate_point3d_y()，rotate_point3d_z()三个函数，分别为绕x，y，z轴旋转，参数格式：&VECTOR结构体，旋转角度*PI/180（弧度）。

        for(i=0;i<8;i++)
		{
			rotate_point3d_z(&point[i],3);
		}
		delay_fps(10);
		cleardevice();
	}
}

easyX中没有 rotate_point3d_x()， rotate_point3d_y()，rotate_point3d_z()这三个函数，所以可以 自制turn3d_x()，turn3d_y()，turn3d_z()三个函数,输入格式：&VECTOR3D x,旋转角度

这里拿turn3d_y()来讲解：

int turn3d_y(VECTOR3D *x,float a)
{
	float tx=x->x;
	float tz=x->z;
	float ta=atan2(tx,tz)/PI*180+a;
	float r=sqrt(pow(tx,2)+pow(tz,2));
	x->x=sin(ta*PI/180)*r;
	x->z=cos(ta*PI/180)*r;
}

 首先，引用VECTOR3D结构体x，旋转角度a两个参数；

然后定义tx，ty分别等于x的想坐标，x的y坐标；

之后用x的x轴，z轴和x与原点的连线构建一个二维三角形：

那么就可以用math库中的三角函数逆推函数atan2()输入角x的邻边和对边，返回弧度，需要把返回值/PI*180得到角度，保存置ta，再用ta加上旋转角度a，算出旋转后的角度（PI为EGE图形库中的定值，如果没有EGE，请自定义PI，atan2()返回后的弧度/PI*180后得到的角度可以大于90度） 

然后用勾股定理a^2+b^2=c^2算出Ox，保存到r中。

再画一个半径为r的圆：

那么x旋转后的位置永远都会在圆上， 所以可以根据三角函数用旋转后的角度ta和半径r求出旋转之后的位置，公式如下：

                                        x->x=sin(ta)*r;

                                        x->z=cos(ta)*r;

因为math库中的sin()，cos()，tan()函数输入的是弧度，所以要把ta*PI/180。

完整函数（最好定义全局，放在VECTOR3D结构体后面）：

int turn3d_y(VECTOR3D *x,float a)
{
	float tx=x->x;
	float tz=x->z;
	float ta=atan2(tx,tz)/PI*180+a;
	float r=sqrt(pow(tx,2)+pow(tz,2));
	x->x=sin(ta*PI/180)*r;
	x->z=cos(ta*PI/180)*r;
}
int turn3d_x(VECTOR3D *x,float a)
{
	float ty=x->y;
	float tz=x->z;
	float ta=atan2(tz,ty)/PI*180+a;
	float r=sqrt(pow(ty,2)+pow(tz,2));
	x->z=sin(ta*PI/180)*r;
	x->y=cos(ta*PI/180)*r;
}
int turn3d_z(VECTOR3D *x,float a)
{
	float tx=x->x;
	float ty=x->y;
	float ta=atan2(tx,ty)/PI*180+a;
	float r=sqrt(pow(ty,2)+pow(tx,2));
	x->x=sin(ta*PI/180)*r;
	x->y=cos(ta*PI/180)*r;
}