Computer Graphics Project 2: Obj viewer

Handed out: April 24, 2025
Due: 2025년 5월 14일 23:59 (기한 초과 제출은 0점 처리됨)

• LMS 강의실 > 주차학습 > 8주차 > Project 2
• 제출 파일은 아래 예시와 같이 zip 파일로 압축하세요. zip 파일 이름은 자유롭게 지정 가능합니다.
  • 예시: submission.zip
    • main.py
    • ...
    • report.pdf
• 프로그램은 여러 개의 Python 소스 파일로 구성될 수 있으나, 진입점은 반드시 main.py 여야 합니다.
• 즉, 다음 명령어로 실행 가능해야 합니다:

python main.py

1. 과제 목표: 여러 개의 obj 메쉬를 표시할 수 있는 obj 파일 뷰어 구현

• 하나의 프로그램에서 모든 요구사항을 충족해야 합니다. 각 요구사항을 별도의 프로그램으로 구현할 필요는 없습니다.
• 창 크기는 (800, 800)일 필요는 없으며, 메쉬가 잘 보일 정도로 충분히 크게 설정하면 됩니다.
• OpenGL 3.3 Core Profile을 사용해야 하며, 다음 조건을 충족해야 합니다:
  • Python 코드에 다음 설정 포함

glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3)
glfwWindowHint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3)
glfwWindowHint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE)

• 셰이더 코드의 첫 줄:

#version 330 core

• 위 조건을 지키지 않으면, 리포트를 제외한 모든 항목에 점수가 부여되지 않습니다.

총점: 110점

2. 구현 요구사항

A. 카메라 조작 (10점)

• Project 1에서 사용한 카메라 조작 방식 그대로 사용

B. obj 파일 로딩 및 렌더링 (총 70점)

• Drag & Drop 기능 구현 (필수)

  • glfw의 glfwSetDropCallback 사용
  • 참고: drop_callback 문서
  • 이 기능이 구현되지 않으면 “Load and render multiple obj files”에 대한 점수 없음

• 파일 로드 후 다음 정보 출력 (10점)

  • 파일 이름
  • 총 face 개수
  • 정점 3개인 face 개수
  • 정점 4개인 face 개수
  • 정점 4개 초과인 face 개수

• 파일 파싱 및 메쉬 렌더링 (40점)

  • vertex position, vertex normal, face 정보만 파싱
  • vt, mtllib, usemtl, o, s 태그는 무시
  • 다음 obj 파일들을 문제없이 로딩 가능해야 함:
    • cube-tri.obj
    • sphere-tri.obj
    • cylinder-tri.obj

• 다중 obj 파일 지원 (10점)

  • 이미 렌더링 중인 A.obj에 대해, B.obj를 드래그 앤 드롭하면 X축 +2 단위로 떨어진 위치에 배치
    • 예: x 위치 0 → 2 → 4 → ...

• 다양한 형태의 polygon 지원 (10점)

  • 삼각형, 사각형, 4개 초과 정점 polygon 혼합된 경우 렌더링 가능해야 함
  • glDrawArrays() 또는 glDrawElements() 사용
  • 반드시 triangulation 알고리즘 구현 필요
  • 다음 파일들이 로딩 및 렌더링 가능해야 함:
    • cube-tri-quad.obj
    • sphere-tri-quad.obj
    • cylinder-tri-quad-n.obj

C. 조명 및 기타 효과 (20점)

• Phong Illumination + Phong Shading 구현 필수
  • 조명 및 재질 파라미터는 자유롭게 선택

3. 리포트 제출 (10점)

• 최대 2페이지의 pdf 형식
• Word로 작성 권장
• 반드시 아래 내용 포함:
  • 구현한 요구사항 목록 (5점)
  • 샘플 obj 파일이 아닌 사용자 obj 파일로 렌더링한 결과 스크린샷 몇 장 (5점)

길게 작성할 필요 없음. 위 항목만 간단히 작성하면 됨. 한국어/영어 모두 허용.

4. 실행 환경

• Python 3.8 환경에서 다음 패키지만 설치되어 있어야 함:
  • NumPy, PyOpenGL, glfw, PyGLM
• 이벤트 처리 및 OpenGL context는 반드시 glfw만 사용
• glut 사용 금지
• 이 조건을 지키지 않으면 리포트를 제외한 채점 불가

5. 제출할 항목

• zip 파일 안에 포함되어야 할 항목:
  • .py 파일들 (진입점은 main.py)
  • .pdf 리포트 파일

6. 샘플 obj 파일 설명

7. 추가 참고 사항

• Python용 glfw에서 drop_callback은 인자가 다릅니다:

def drop_callback(window, paths):  # paths는 파일 경로 문자열 리스트

• obj 포맷 참고: Wavefront .obj 파일 포맷 위키백과
• Python의 문자열 메서드 중 split()이 파싱에 유용합니다.

GLFW 이벤트 콜백 & 프로젝트 채점 관련 공지

GLFW에서, 마우스 버튼 클릭 시점에 modifiers (ctrl, alt, shift)의 눌린 상태 확인은 mouse button callback 함수의 mods 파라미터를 통해서 하거나, glfwGetKey 함수를 활용해서 해야합니다.

key callback 함수의 mods 파라미터를 통해 modifier 상태를 확인하는 것은 다른 키 입력을 받는 경우 modifier의 상태를 확인하기 위해 사용하는 방법입니다. modifier key만 입력할 때 key callback의 mods 파라미터를 활용해 처리한다면 mods 파라미터의 업데이트 시점이 운영체제에 따라 다를 수 있기 때문에 채점 운영체제 (ubuntu)에서의 동작이 여러분이 코드를 작성한 운영체제에서의 동작과 달라질 수 있습니다.

프로젝트 1의 성적과 댓글을 확인해 주시기 바랍니다. 프로젝트에서 위 문제로 인해 감점을 받은 경우, 아래 이메일로 개별적으로 연락해 주시기 바랍니다: [email protected]
이 예외사항은 프로젝트 1에 한해서만 인정되며, 프로젝트 2부터는 동일한 사례를 오류로 간주하여 감점 처리할 예정입니다. 해당 사항과 관련된 문의는 Project 2 제출 마감 전 까지만 받도록 하겠습니다.