파이썬으로 3D 모델링 및 애니메이션 개발 - PyOpenGL을 이용한 실습 예제

PyOpenGL

소개

이번 포스트에서는 파이썬을 사용하여 3D 모델링 및 애니메이션을 개발하는 방법에 대해 알아보겠습니다. PyOpenGL은 OpenGL을 파이썬에서 사용할 수 있도록 하는 라이브러리로, 3D 그래픽 애플리케이션을 만드는 데 매우 유용합니다.

PyOpenGL 설치

PyOpenGL을 설치하기 위해서는 다음 명령을 사용합니다:

pip install PyOpenGL

3D 모델링 예제

이제 PyOpenGL을 사용하여 간단한 3D 모델을 만들어보겠습니다. 아래는 정육면체를 그리는 예제입니다:

from OpenGL.GL import *
from OpenGL.GLUT import *

def draw_cube():
    glBegin(GL_QUADS)
    glColor3f(1.0, 0.0, 0.0)  # Red
    glVertex3f(1.0, 1.0, -1.0)
    glVertex3f(-1.0, 1.0, -1.0)
    glVertex3f(-1.0, -1.0, -1.0)
    glVertex3f(1.0, -1.0, -1.0)

    # Add more vertices to draw other faces

    glEnd()

def display():
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
    glLoadIdentity()
    gluLookAt(0.0, 0.0, 5.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0)
    draw_cube()
    glFlush()

glutInit()
glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA | GLUT_SINGLE | GLUT_DEPTH)
glutInitWindowSize(500, 500)
glutCreateWindow(b"PyOpenGL Cube")
glutDisplayFunc(display)
glutMainLoop()

위 예제에서는 PyOpenGL의 함수들을 사용하여 정육면체를 그리고 화면에 출력하는 코드를 작성했습니다. 창 크기는 500x500으로 설정되며, gluLookAt 함수를 사용하여 카메라의 위치를 설정하고, draw_cube 함수로 정육면체를 그리고 있습니다.

3D 애니메이션 예제

이번에는 PyOpenGL을 사용하여 3D 애니메이션을 만드는 예제를 살펴보겠습니다. 아래는 회전하는 정육면체를 그리는 예제입니다:

import time
from OpenGL.GL import *
from OpenGL.GLUT import *

angle = 0.0

def draw_cube():
    global angle

    glRotatef(angle, 1.0, 1.0, 1.0)  # Rotate the cube around the diagonal axis
    glColor3f(1.0, 0.0, 0.0)  # Red
    glutWireCube(1.0)  # Draw a wireframe cube

def display():
    global angle

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
    glLoadIdentity()
    gluLookAt(0.0, 0.0, 5.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0)
    draw_cube()
    glFlush()
    glutSwapBuffers()

    angle += 1.0  # Increase the rotation angle

glutInit()
glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH)
glutInitWindowSize(500, 500)
glutCreateWindow(b"PyOpenGL Cube Animation")
glutDisplayFunc(display)
glutIdleFunc(display)
glutMainLoop()

위 예제에서는 정육면체를 회전시키는 애니메이션을 만들고 있습니다. glRotatef 함수를 사용하여 회전을 설정하고, glutWireCube 함수를 사용하여 와이어프레임 정육면체를 그리고 있습니다. display 함수에서는 회전 각도를 증가시키고 화면을 업데이트합니다. 이 코드를 실행하면 정육면체가 회전하면서 애니메이션을 생성합니다.

마무리

이번 포스트에서는 파이썬을 사용하여 PyOpenGL을 이용해 3D 모델링 및 애니메이션을 개발하는 방법에 대해 알아보았습니다. 이를 바탕으로 여러분은 파이썬으로 다양한 3D 그래픽 애플리케이션을 개발할 수 있을 것입니다.

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