def rayon_couleur (self, rayon, ref = True) :
"""retourne la couleur d'un rayon connaissant les objets,
cette fonction doit être surchargée pour chaque modèle d'illumination,
si ref == True, on tient compte des rayons réfracté et réfléchi"""
list_rayon = [ rayon ]
c = base.couleur (0,0,0)
b = False
while len (list_rayon) > 0 :
r = list_rayon.pop ()
o,p = self.intersection (r)
if p == None : continue
if ref :
t = o.rayon_refracte (r, p)
if t != None : list_rayon.append (t)
t = o.rayon_reflechi (r, p)
if t != None : list_rayon.append (t)
sources = self.sources_atteintes (p)
if len (sources) == 0 : return base.couleur (0,0,0)
for s in sources :
cl = self.modele_illumination (r, p, o, s)
c += cl
b = True
if not b : c = self.couleur_fond ()
else : c.borne ()
return c
def construit_rayon (self, pixel) :
"""construit le rayon correspondant au pixel pixel"""
x = (pixel.x - self.dim [0] / 2) * math.tan (self.alpha / 2) / min (self.dim)
y = (pixel.y - self.dim [1] / 2) * math.tan (self.alpha / 2) / min (self.dim)
v = base.vecteur (x,y,1)
r = base.rayon (self.repere.origine, self.repere.coordonnees (v), \
pixel, base.couleur (1,1,1))
return r
def __init__(self, a, b, c, d, nom_image, invertx=False):
"""initialisation, si d == None, d est calculé comme étant
le symétrique de b par rapport au milieu du segment [ac],
la texture est une image,
si invertx == True, inverse l'image selon l'axe des x"""
facette.rectangle.__init__(self, a, b, c, d, base.couleur(0, 0, 0))
self.image = pygame.image.load(nom_image)
self.nom_image = nom_image
self.invertx = invertx
def __init__(self, a,b,c,d, nom_image, invertx = False):
"""initialisation, si d == None, d est calculé comme étant
le symétrique de b par rapport au milieu du segment [ac],
la texture est une image,
si invertx == True, inverse l'image selon l'axe des x"""
facette.rectangle.__init__(self, a,b,c,d, base.couleur (0,0,0))
self.image = pygame.image.load (nom_image)
self.nom_image = nom_image
self.invertx = invertx
def __init__ (self, repere, alpha, x,y,
ka = 0.1,
kb = 0.8,
kc = 0.3,
reflet = 6,
fond = base.couleur (200,200,200)) :
"""définit la position de l'oeil, l'angle d'ouverture,
et la taille de l'écran"""
scene.scene.__init__ (self, repere, alpha, x, y)
self.ka, self.kb, self.kc = ka,kb,kc
self.reflet = reflet
self.fond = fond
self.constante = float (1)
def couleur_point (self, p) :
"""retourne la couleur au point de coordonnée p"""
ap = p - self.a
ab = self.b - self.a
ad = self.d - self.a
abn = ab.norme2 ()
adn = ad.norme2 ()
x = ab.scalaire (ap) / abn
y = ad.scalaire (ap) / adn
sx,sy = self.image.get_size ()
k,l = int (x * sx), int (y * sy)
k = min (k, sx-1)
l = min (l, sy-1)
l = sy - l - 1
if not self.invertx :
c = self.image.get_at ((k,l))
else :
c = self.image.get_at ((sx-k-1,l))
cl = base.couleur (float (c [0]) / 255, float (c [1]) / 255, float (c [2]) / 255)
return cl
def couleur_point(self, p):
"""retourne la couleur au point de coordonnée p"""
ap = p - self.a
ab = self.b - self.a
ad = self.d - self.a
abn = ab.norme2()
adn = ad.norme2()
x = ab.scalaire(ap) / abn
y = ad.scalaire(ap) / adn
sx, sy = self.image.get_size()
k, l = int(x * sx), int(y * sy)
k = min(k, sx - 1)
l = min(l, sy - 1)
l = sy - l - 1
if not self.invertx:
c = self.image.get_at((k, l))
else:
c = self.image.get_at((sx - k - 1, l))
cl = base.couleur(
float(c[0]) / 255,
float(c[1]) / 255,
float(c[2]) / 255)
return cl
n = self.normale(p, rayon)
n = n.renorme()
y = n.scalaire(rayon.direction)
d = rayon.direction - n * y * 2
r = base.rayon(p, d, rayon.pixel, rayon.couleur * self.reflet)
return r
if __name__ == "__main__":
psyco.full()
s = scene.scene_phong(base.repere(), math.pi / 1.5, 400, 200)
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (0,8,8), \
base.couleur (0.4,0.4,0.4) ) )
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (10,0,0), \
base.couleur (0.4,0.4,0.4) ) )
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (8,8,4.5), \
base.couleur (0.4,0.4,0.4) ) )
s.ajoute_objet ( obj.sphere (base.vecteur (3,-4,7), \
1, base.couleur (1,0,0) ) )
s.ajoute_objet ( sphere_reflet (base.vecteur (0,-400,12), \
396, base.couleur (0.5,0.5,0.5), 0.5 ) )
s.ajoute_objet (rectangle_image ( base.vecteur (8,-3.5,9), \
base.vecteur (2,-3.5,8), \
base.vecteur (2,3.8,8), \
None, \
"bette_davis.png",
invertx = True))
n = self.normale (p, rayon)
n = n.renorme ()
y = n.scalaire (rayon.direction)
d = rayon.direction - n * y * 2
r = base.rayon (p, d, rayon.pixel, rayon.couleur * self.reflet)
return r
if __name__ == "__main__" :
psyco.full ()
s = scene.scene_phong (base.repere (), math.pi / 1.5, 400, 200)
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (0,8,8), \
base.couleur (0.4,0.4,0.4) ) )
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (10,0,0), \
base.couleur (0.4,0.4,0.4) ) )
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (8,8,4.5), \
base.couleur (0.4,0.4,0.4) ) )
s.ajoute_objet ( obj.sphere (base.vecteur (3,-4,7), \
1, base.couleur (1,0,0) ) )
s.ajoute_objet ( sphere_reflet (base.vecteur (0,-400,12), \
396, base.couleur (0.5,0.5,0.5), 0.5 ) )
s.ajoute_objet (rectangle_image ( base.vecteur (8,-3.5,9), \
base.vecteur (2,-3.5,8), \
base.vecteur (2,3.8,8), \
None, \
"bette_davis.png",
invertx = True))
def __str__(self):
"""affichage"""
s = "rectangle --- a : " + str(self.a)
s += " b : " + str(self.b)
s += " c : " + str(self.c)
s += " d : " + str(self.d)
s += " couleur : " + str(self.couleur)
return s
if __name__ == "__main__":
s = scene.scene_phong(base.repere(), math.pi / 1.5, 400, 300)
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (0,8,8), \
base.couleur (0.6,0.6,0.6) ) )
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (10,0,0), \
base.couleur (0.6,0.6,0.6) ) )
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (8,8,4.5), \
base.couleur (0.6,0.6,0.6) ) )
s.ajoute_objet ( obj.sphere (base.vecteur (1,0,5), \
1, base.couleur (1,0,0) ) )
s.ajoute_objet ( obj.sphere (base.vecteur (0,-400,12), \
396, base.couleur (0.5,0.5,0.5) ) )
s.ajoute_objet (facette ( base.vecteur (0,-2.5,6), \
base.vecteur (-2,-2.5,3), \
base.vecteur (1,-3.5,4.5), \
base.couleur (0.2,0.8,0)))
s.ajoute_objet (rectangle ( base.vecteur (0,-2.5,6), \
base.vecteur (-2,-2.5,3), \
base.vecteur (-2,2.8,3.5), \
s += " b : " + str (self.b)
s += " c : " + str (self.c)
s += " d : " + str (self.d)
s += " couleur : " + str (self.couleur)
return s
if __name__ == "__main__" :
s = scene.scene_phong (base.repere (), math.pi / 1.5, 400, 300)
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (0,8,8), \
base.couleur (0.6,0.6,0.6) ) )
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (10,0,0), \
base.couleur (0.6,0.6,0.6) ) )
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (8,8,4.5), \
base.couleur (0.6,0.6,0.6) ) )
s.ajoute_objet ( obj.sphere (base.vecteur (1,0,5), \
1, base.couleur (1,0,0) ) )
s.ajoute_objet ( obj.sphere (base.vecteur (0,-400,12), \
396, base.couleur (0.5,0.5,0.5) ) )
s.ajoute_objet (facette ( base.vecteur (0,-2.5,6), \
base.vecteur (-2,-2.5,3), \
base.vecteur (1,-3.5,4.5), \
base.couleur (0.2,0.8,0)))
s.ajoute_objet (rectangle ( base.vecteur (0,-2.5,6), \
base.vecteur (-2,-2.5,3), \
base.vecteur (-2,2.8,3.5), \
cos = n.scalaire (vs)
couleur = source.couleur.produit_terme (obj.couleur_point (p)) * (cos * self.kb)
# second terme : reflet
cos = n.scalaire (bi) ** self.reflet
couleur += source.couleur.produit_terme (source.couleur) * (cos * self.kc)
couleur = couleur.produit_terme (rayon.couleur)
return couleur
if __name__ == "__main__" :
s = scene_phong (base.repere (), math.pi / 1.5, 400, 300)
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (0,10,10), \
base.couleur (1,1,1) ) )
s.ajoute_source ( base.source (base.vecteur (10,10,5), \
base.couleur (0.5,0.5,0.5) ) )
s.ajoute_objet ( obj.sphere (base.vecteur (0,0,12), \
3, base.couleur (1,0,0) ) )
s.ajoute_objet ( obj.sphere (base.vecteur (0,-400,12), \
396, base.couleur (0.5,0.5,0.5) ) )
print s
screen = pygame.display.set_mode (s.dim)
screen.fill ((255,255,255))
s.construit_image (screen)
print "image terminée"
scene.attendre_clic ()
return v
def normale (self, p, rayon) :
"""retourne la normale au point de coordonnée p"""
v = (p - self.centre) / self.rayon
return v
def couleur_point (self, p) :
"""retourne la couleur au point de coordonnée p"""
return self.couleur
def __str__ (self):
"""affichage"""
s = "sphère --- centre : " + str (self.centre)
s += " rayon : " + str (self.rayon)
s += " couleur : " + str (self.couleur)
return s
if __name__ == "__main__" :
s = sphere (base.vecteur (0,0,0), 5, base.couleur (0,1,0))
r = base.rayon ( base.vecteur (10,0,0), base.vecteur (1,0,0), \
base.pixel (0,0), base.couleur (0,0,0))
print (s)
print (r)
p = s.intersection (r)
print (p)
def couleur_fond (self) :
"""retourne la couleur du fond"""
return base.couleur (0,0,0)
if l == None: return None
v = r.origine + r.direction * l
return v
def normale(self, p, rayon):
"""retourne la normale au point de coordonnée p"""
v = (p - self.centre) / self.rayon
return v
def couleur_point(self, p):
"""retourne la couleur au point de coordonnée p"""
return self.couleur
def __str__(self):
"""affichage"""
s = "sphère --- centre : " + str(self.centre)
s += " rayon : " + str(self.rayon)
s += " couleur : " + str(self.couleur)
return s
if __name__ == "__main__":
s = sphere(base.vecteur(0, 0, 0), 5, base.couleur(0, 1, 0))
r = base.rayon ( base.vecteur (10,0,0), base.vecteur (1,0,0), \
base.pixel (0,0), base.couleur (0,0,0))
print(s)
print(r)
p = s.intersection(r)
print(p)
