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La 3D sous Java

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Initiation à la 3D


 
Petites précisions...
 

    Toute l'initiation sera basée sur le language JAVA de Sun. Néanmoins les exemples seront compréhensibles par les non-pratiquants et je m'efforcerais d'expliquer le plus possible mon code...
Mais une bonne connaissance de la programmation orientée objet est requise
Sinon vous aurez besoin du JDK 1.0 ou 1.1 (disponible sur le site de Sun)
Je précise surtout bien que je ne suis pas un pro de la 3D et que mon article posera les bases (initiation)
Par contre il faudra quand même maîtriser les maths nécessaires (niveau 2nd d'après moi, Maths sup d'après Pl@gue. Mais... pourquoi vous vous cassez?!)
Mais si vous n'avez pas compris quelque chose n'hésitez SURTOUT pas à m'envoyer un Mèl ;), Pl@gue transmettra...
 

Au Commencement...

   Dans la "vraie" vie nous nous servons constamment de repères pour nous situer et situer le monde qui nous entoure... ex: "La rue tout de suite à gauche du croisement". Nous utilisons un mode de réparage (subjectif) qui nous sert à repérer la rue PAR RAPPORT au croisement. En maths (et en 3D) il en va de même nous situons les objets dans l'espace par rapport à une origine (comme le croisement) et à 3 vecteurs non colinéaires permettant de calculer l'éloignement et la distance d'un objet à l'origine (tout de suite à gauche). Tout cela forme une Base.

La Base :

   Une base est constituée d'une origine souvent notée O et de 3 vecteurs non colinéaires i, j, k (d'où 3D)
Nous allons mettre au point une convention :

  • l'axe des abscisses (x) est la droite passant par O et dont le vecteur directeur est i.
  • l'axe des ordonnées (y) est la droite passant par O et dont le vecteur directeur est j.
  • l'axe des côtes (z) est la droite passant par O et dont le vecteur directeur est k
Pour plus de praticité nous nommerons les axes avec leur origine et leur vecteur directeur ex : Ox pour l'axe de abscisses...

En prenant ces axes 2 à 2 on formera 3 plans de la base respectivement xOz, xOy, yOz.

Les bases peuvent être :

  • normée si tous ces vecteurs ont pour norme 1 (cad pour "longueur" 1. Aïe c'est mon prof de Maths ki va gueuler)
  • orthogonale si ses vecteurs pris 2 à 2 sont orthogonaux
  • orthonormée si elle est orthogonale ET normée, c'est sur ce genre de base que nous travaillerons.
Voilà...

Les coordonnées 3D :

   Les coordonnées 3D sont symbolisées par 3 valeurs (X, Y, Z), chacune correspondant à un axe.

Autre convention :

  • X est l'abscisse située sur l'axe Ox
  • Y est l'ordonnées située sur l'axe Oy
  • Z est la côte située (devinez) sur l'axe Oz
Les coordonnées 3D Homogènes :

   Graphiquement, dans l'espace tridimentionnel que nous avons vus auparavant, les objets sont bien décrits par 3 valeurs (X, Y, Z).
Mais si nous voulons représenter un objet mobile il faut introduire une autre dimension : le Temps...
Et notre espace n'est plus à 3 dimensions mais à 4 (X, Y, Z, T). Cela permet par exemple de représenter un cube au temps t1 puis t2...
Si l'on parle quand même de 3D, c'est que sur l'écran, cette quatrième dimension n'a pas d'équivalent.

Les coordonnées homogènes sont sybolisées par 4 valeurs (X, Y, Z, W) où W est un nombre non-nul...

Voila, c'est fini pour cette fois c'était un peu court mais le mois(?) prochain nous passerons à la vitesse supérieure...
 
 

By Ultra