Версия для печати темы

Нажмите сюда для просмотра этой темы в обычном формате

Форум «Всё о Паскале» _ Задачи _ З-х звенный манипулятор

Автор: Ametist 1.07.2008 16:40

От теоретической части, я перешел к решению задачи. Сначала я сделал просто три линии, которые были связаны между собой, и каждая из которых вращалась в полярной системе координат, но такую работу у меня не приняли и приходится начинать все сначала.
И я поставил себе такую задачу: "Построить три октаэдра, которые бы произвольно вращались относительно любых трех осей координат и были свзяны между собой". Пока вопрос такой, у меня не получается построить сам октаэдр..
Код вот...

 
Program izknigi;
uses crt,graph;
type
Vertex=record 
 x,y,z:real;
 End;

Edge=record
 src,dest:integer; 
 End;
Object3D=record
 vertices:array [0..5] of Vertex;
 edges:array [0..11] of Edge;
 xc,yc,zc:real;
 End;
Var
 model:object3d;
 gm,gd:integer;

Procedure LoadObject3D(var X: Object3D);
var
 ff:text;
 Nv,Ne:integer;
 Shape:Object3D;
 i:integer;
Begin
Assign(ff,'D:\oct');
Reset(ff);
Readln(ff,Nv);
For i:=1 to NV do
Readln(ff, Shape.vertices[i].x , Shape.vertices[i].y , Shape.Vertices[i].z);
Readln(ff, Ne);
For i:=1 to Ne do
Readln(ff, Shape.edges[i].src, Shape.edges[i].dest);
Close(ff);
X:=Shape;
End;

procedure ShowShape(Shape: Object3D);
var
 i,Xs,Ys:integer;
 x,y,z:real;
const n=300;
Begin
For i:=0 to High(Shape.edges) do
 Begin
 x:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].x + Shape.xc;
 y:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].y + Shape.yc;
 z:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].z + Shape.zc;
 If abs(z)<0.01 then z:=0.01;
 Xs:= Round(GetMaxX div 2 + N*x/z);   
 Ys:= Round(GetMaxY div 2 + N*y/z);
 MoveTo(Xs, Ys);
 x:=Shape.vertices[Shape.edges[i].dest].x + Shape.xc;
 y:=Shape.vertices[Shape.edges[i].dest].y + Shape.yc;
 z:=Shape.vertices[Shape.edges[i].dest].z + Shape.zc;
 If abs(z)<0.01 then z:=0.01;
  Xs:= Round(GetMaxX div 2 + N*x/z);
 Ys:= Round(GetMaxY div 2 + N*y/z);
 LineTo(Xs,Ys);
 End;
End;
 Begin
 gm:=detect; gd:=1;
 InitGraph(gm,gd,'');
 LoadObject3D(model);
 ShowShape(Model);
 CloseGraph;
 End.

Xs:= Round(GetMaxX div 2 + N*x/z);
Ys:= Round(GetMaxY div 2 + N*y/z);
Все дело умирает на этих вдух строчках, пишет "error 205 Floating point overflow". Вопрос как это исправить, чтобы все работало?
Внутренность тхт файла выглядит вот так...
6
-100 -100 0
-100 100 0
100 100 0
100 -100 0
0 0 -141.42
0 0 141.42
12
0 1
1 2
2 3
3 0
4 0
4 1
4 2
4 3
5 0
5 1
5 2
5 3

Автор: volvo 1.07.2008 17:02

Цитата

Все дело умирает на этих вдух строчках, пишет "error 205 Floating point overflow".

Умирает у тебя все гораздо раньше, просто труп показывается тебе на этих 2-х строчках... Смотри:

Цитата

Object3D=record
 vertices:array [0..5] of Vertex; { <--- Заметь, индексы 0 .. 5, а не 1 .. 6  }
 edges:array [0..11] of Edge;
 xc,yc,zc:real;
 End;

, а дальше?

(процедура LoadObject3D)

Цитата

For i:=1 to NV do
Readln(ff, Shape.vertices[i].x , Shape.vertices[i].y , Shape.Vertices[i].z);

Ну, и куда ты читаешь 6-ую вершину? "На деревню, дедушке"? А вершина с индексом = 0 вообще не заполняется...

Автор: Ametist 1.07.2008 17:26

Переделал на вот так...


Program izknigi;
uses crt,graph;
type
Vertex=record
 x,y,z:real;
 End;

Edge=record
 src,dest:integer;
 End;
Object3D=record
 vertices:array [1..6] of Vertex;
 edges:array [1..12] of Edge;
 xc,yc,zc:real;
 End;
Var
 model:object3d;
 gm,gd:integer;

Procedure LoadObject3D(var X: Object3D);
var
 ff:text;
 Nv,Ne:integer;
 Shape:Object3D;
 i:integer;
Begin
 Assign(ff,'D:\oct');
 Reset(ff);
 Readln(ff,Nv);
 For i:=1 to NV do
  Readln(ff, Shape.vertices[i].x , Shape.vertices[i].y , Shape.Vertices[i].z);
 Readln(ff, Ne);
 For i:=1 to Ne do
  Readln(ff, Shape.edges[i].src, Shape.edges[i].dest);
 Close(ff);
 X:=Shape;
End;

procedure ShowShape(Shape: Object3D);
var
 i,Xs,Ys:integer;
 x,y,z:real;
const 
 n=300;
Begin
For i:=1 to High(Shape.edges) do
 Begin
 x:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].x + Shape.xc;
 y:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].y + Shape.yc;
 z:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].z + Shape.zc;
 If abs(z)<0.01 then z:=0.01;
 Xs:= Round(GetMaxX div 2 + N*x/z);
 Ys:= Round(GetMaxY div 2 + N*y/z);
 MoveTo(Xs, Ys);
 x:=Shape.vertices[Shape.edges[i].dest].x + Shape.xc;
 y:=Shape.vertices[Shape.edges[i].dest].y + Shape.yc;
 z:=Shape.vertices[Shape.edges[i].dest].z + Shape.zc;
 If abs(z)<0.01 then z:=0.01;
 Xs:= Round(GetMaxX div 2 + N*x/z);
 Ys:= Round(GetMaxY div 2 + N*y/z);
 LineTo(Xs,Ys);
 End;
End;
 Begin
 gm:=detect; gd:=1;
 InitGraph(gm,gd,'');
 LoadObject3D(model);
 ShowShape(Model);
 CloseGraph;
 End.

Ничего не поменялась.. опять таже ошибка на том же самом месте. Или опять я что-то не так сделал?

Автор: volvo 1.07.2008 19:44

Цитата

Переделал на вот так...

Это ничего не дает... У тебя из файла читаются индексы (в Edges), начиная с 0, а не с 1-цы, и следовательно, при попытке обратиться к

x:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].x + Shape.xc;

(когда Shape.edges[i].src = 0) произойдет ни что иное, как выход за пределы массива... Зайди уже в меню Options -> Compiler, и включи там Range Checking (и больше никогда не отключай, если хочешь бОльшую часть времени писать программы, а не заниматься отловом глюков)

Надо было менять вот так:

...
Reset(ff);
Readln(ff,Nv);
For i:=0 to pred(NV) do
Readln(ff, Shape.vertices[i].x , Shape.vertices[i].y , Shape.Vertices[i].z);
Readln(ff, Ne);
For i:=0 to pred(Ne) do
Readln(ff, Shape.edges[i].src, Shape.edges[i].dest);
Close(ff);
...

Но и это тебе ничего не даст... Программа все равно нерабочая. По одной простой причине: у тебя не инициализируются поля xc, yc, zc в структуре. А при вычислении X, Y и Z они используются... Все бы ничего, НО...

Ты не заполняешь сразу структуру, переданную, в Var параметр, а сначала заполняешь локальную, и только потом присваиваешь выходной структуре ее значения. Разница в твоем случае - катастрофическая: если в глобальной структуре Турбо Паскаль инициализирует все числовые значения нулем, то в локальной - ничего не инициализируется, остаются те значения, которые были в памяти на момент создания структуры...

Вот, например, при просмотре поля zc я вижу там число 4.087277324625618E+129 - представляешь, что получится в результате?

Автор: Ametist 1.07.2008 19:52

Огромное спасибо. Сейчас буду разбираться...

Автор: Ametist 2.07.2008 23:21

Отрисовать и завертеть параллелепипед я сумел. Спасибо еще раз Volvo, очень мне помог.


Program izknigi;
uses crt,graph;
type
Vertex=record
 x,y,z:real;
 End;

Edge=record
 src,dest:integer;
 End;
Object3D=record
 vertices:array [1..8] of Vertex;
 edges:array [1..12] of Edge;
 xc,yc,zc:real;
 End;
Matrix=array[1..4,1..4] of Real;
Column=array[1..4] of Real;
Var
 model:object3d;
 l,gm,gd:integer;
 buf:matrix;
 t:char;

Procedure MMMult(lhs,rhs:Matrix; var r: Matrix);
 var
 I,j,k:integer;
 s:real;
 Begin
  For i:=1 to 4 do
   For j:=1 to 4 do
    Begin
    s:=0;
    for k:=1 to 4 do
     s:=s+lhs[i,k]*rhs[k,j];
     r[i,j]:=s;
    End;
 End;
Procedure MCMult(lhs:matrix; rhs:column;var r:column);
 Var
 k,i:integer;
 s:real;
 Begin
 For i:=1 to 4 do
 Begin
  s:=0;
  For k:=1 to 4 do
  s:=s+lhs[i,k]*rhs[k];
  r[i]:=s;
  end;
 End;

Procedure RotateMatrix( xa,ya,za:real;var r:Matrix);
 var
 xr,yr,zr: Matrix;
 v:Matrix;
 Begin
 xr[1,1]:=1; xr[1,2]:=0;       xr[1,3]:=0;        xr[1,4]:=0;
 xr[2,1]:=0; xr[2,2]:=cos(xa); xr[2,3]:=-sin(xa); xr[2,4]:=0;
 xr[3,1]:=0; xr[3,2]:=sin(xa); xr[3,3]:=cos(xa);  xr[3,4]:=0;
 xr[4,1]:=0; xr[4,2]:=0;       xr[4,3]:=0;        xr[4,4]:=1;

 yr[1,1]:=cos(ya);  yr[1,2]:=0;       yr[1,3]:=sin(ya);        yr[1,4]:=0;
 yr[2,1]:=0;        yr[2,2]:=1;       yr[2,3]:=0;              yr[2,4]:=0;
 yr[3,1]:=-sin(ya); yr[3,2]:=0;       yr[3,3]:=cos(ya);        yr[3,4]:=0;
 yr[4,1]:=0;        yr[4,2]:=0;       yr[4,3]:=0;              yr[4,4]:=1;

 zr[1,1]:=cos(za);  zr[1,2]:=-sin(za);  zr[1,3]:=0;        zr[1,4]:=0;
 zr[2,1]:=sin(za);  zr[2,2]:=cos(za);   zr[2,3]:=0;        zr[2,4]:=0;
 zr[3,1]:=0;        zr[3,2]:=0;         zr[3,3]:=1;        zr[3,4]:=0;
 zr[4,1]:=0;        zr[4,2]:=0;         zr[4,3]:=0;        zr[4,4]:=1;
 MMMult(xr,yr,v);
 MMMult(v,zr,r);
 End;

Procedure RotateShape(xa,ya,za:real; var Shape:Object3D);
 var
 rm:matrix;
 i:integer;
 c:column;
 Begin
 RotateMatrix(xa,ya,za,rm);
 c[4]:=1;
 For i:=1 to High(Shape.vertices) do
  Begin;
  C[1]:= shape.vertices[i].x;
  C[2]:= shape.vertices[i].y;
  C[3]:= shape.vertices[i].z;

  McMult(rm,c,c);

  shape.vertices[i].x:=c[1];
  shape.vertices[i].y:=c[2];
  shape.vertices[i].z:=c[3];
  End;
 End;

Procedure LoadObject3D(var Shape: Object3D);
var
 ff:text;
 Nv,Ne:integer;
 i:integer;
Begin
 Assign(ff,'D:\oct');
 Reset(ff);
 Readln(ff,Nv);
 For i:=1 to NV do
  Readln(ff, Shape.vertices[i].x , Shape.vertices[i].y , Shape.Vertices[i].z);
 Readln(ff, Ne);
 For i:=1 to Ne do
  Readln(ff, Shape.edges[i].src, Shape.edges[i].dest);
  Shape.xc:=200; Shape.yc:=200;Shape.zc:=0;
 Close(ff);
End;

procedure ShowShape(Shape: Object3D);
var
 i:integer;Xs,Ys:real;
 x,y,z:real;
const
 n=300;
Begin
For i:=1 to High(Shape.edges) do
 Begin
 x:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].x+Shape.xc;
 y:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].y+Shape.yc;
 z:=Shape.vertices[Shape.edges[i].src].z+Shape.zc;
 If abs(z)<0.01 then z:=0.01;
 Xs:=320+x-y*cos(pi/4);
 Ys:=240+y*sin(pi/4)-z;
 MoveTo(Round(Xs/2),Round(Ys/2));
 x:=Shape.vertices[Shape.edges[i].dest].x + Shape.xc;
 y:=Shape.vertices[Shape.edges[i].dest].y + Shape.yc;
 z:=Shape.vertices[Shape.edges[i].dest].z + Shape.zc;
 If abs(z)<0.01 then z:=0.01;
 Xs:=320+x-y*cos(pi/4);
 Ys:=240+y*sin(pi/4)-z;
 LineTo(Round(Xs/2),Round(Ys/2));
 End;
End;
 Begin
 LoadObject3D(model);
 gm:=detect; gd:=1;
 InitGraph(gm,gd,'');
 ShowShape(Model);
 Repeat
 T:=readkey;
 case t of
 #49: Begin
      ClearDevice;
      RotateShape(pi/24,0,0,model);
      ShowShape(Model);
      End;
 #50: Begin
      ClearDevice;
      RotateShape(0,pi/24,0,model);
      ShowShape(Model);
      End;
 #51: Begin
      ClearDevice;
      RotateShape(0,0,pi/24,model);
      ShowShape(Model);
      End;
 End;
 until t=#27;
 CloseGraph;
 End.

Содержимое файла для считывания выглядит вот так:
8
-10 -5 0
-10 5 0
10 5 0
10 -5 0
-10 -5 100
-10 5 100
10 5 100
10 -5 100
12
1 2
2 3
3 4
4 1
5 6
6 7
7 8
8 5
5 1
6 2
7 3
8 4
Теперь мне остался последний штрих, надо связать три таких параллелепипеда, и сделать так,чтобы когда крутился первый, крутились бы второй и третий. Все бы хорошо, НО. Когда я кручу второй вместе с третим, то они улетают от первого. Вопрос как сделать так, чтобы оси для второго выходили из конца первого параллелепипеда?

Автор: volvo 2.07.2008 23:50

Цитата

Вопрос как сделать так, чтобы оси для второго выходили из конца первого параллелепипеда?

У тебя же есть координаты "конца" первого параллелепипеда (ну, скажем, середина той грани, к которой крепится второй параллелепипед может быть вычислена без проблем в любое время)? так вот высчитывай положение второго "кубика" относительно начала координат, так же, как делаешь с первым, а потом, только для того, чтобы отрисовать второй "кубик" делай пересчет координат его вершин (добавляй к каждой координате каждой вершины координату "конца" первого "кубика"). Повторяю: только отрисовывать с новыми координатами.

Фактически, достаточно в твою программу добавить процедуру сложения записи типа Object3D и структуры, хранящей 3 координаты X, Y, Z; и в ShowShape передавать не один параметр, а два: первый - это сам "кубик", а второй - это "концевая точка" предыдущего объекта (для первого "кубика" - нули по всем координатам), а уже внутри нее заводишь локальную переменную типа Object3D, в нее заносишь сумму Shape и той самой "концевой точки предыдущего объекта", и отрисовываешь именно ЭТУ структуру.

Попробуй сделать это сам, если не получится - обращайся

Кстати, твою программу можно упростить, насколько я вижу.