[python] PyOpenGL을 활용하여 파이썬으로 3D 터레인 랜더링 및 가시화하기

01 Dec 2023

python

이번 포스트에서는 PyOpenGL을 사용하여 파이썬으로 3D 터레인을 랜더링하고 가시화하는 방법에 대해 알아보겠습니다.

1. PyOpenGL 소개

PyOpenGL은 OpenGL을 파이썬에서 사용할 수 있게 해주는 파이썬 바인딩입니다. OpenGL은 3D 그래픽스를 만들고 렌더링하는데 사용되는 표준 그래픽스 라이브러리입니다. PyOpenGL을 사용하면 파이썬에서 OpenGL을 쉽게 사용할 수 있으며, 3D 터레인을 랜더링하고 가시화하는 것도 가능합니다.

2. 3D 터레인 생성하기

첫째로, 3D 터레인을 생성해야 합니다. 터레인은 일반적으로 높이맵 형태로 표현되며, 픽셀 값에 해당하는 높이를 가지고 있습니다. 터레인을 생성하기 위해 파이썬의 NumPy 라이브러리를 사용할 수 있습니다.

import numpy as np

# 터레인 크기 설정
terrain_width = 100
terrain_height = 100

# 높이맵 생성
height_map = np.random.rand(terrain_height, terrain_width)

# 터레인 가시화하기

3. 터레인 가시화하기

터레인을 생성한 후, PyOpenGL을 사용하여 터레인을 가시화할 수 있습니다. PyOpenGL의 핵심은 OpenGL의 함수들을 사용하는 것입니다. 다음은 PyOpenGL을 사용하여 터레인을 가시화하는 간단한 예제입니다.

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

def display():
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT)
    glLoadIdentity()

    # 카메라 설정
    gluLookAt(0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 1, 0)

    # 터레인 그리기
    glBegin(GL_TRIANGLES)
    for i in range(terrain_height - 1):
        for j in range(terrain_width - 1):
            # 터레인 정점 위치 설정
            glVertex3f(j, height_map[i][j], i)
            glVertex3f(j + 1, height_map[i][j + 1], i)
            glVertex3f(j, height_map[i + 1][j], i + 1)

            glVertex3f(j + 1, height_map[i][j + 1], i)
            glVertex3f(j + 1, height_map[i + 1][j + 1], i + 1)
            glVertex3f(j, height_map[i + 1][j], i + 1)
    glEnd()

    glFlush()

# PyOpenGL 초기화
glutInit()
glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA | GLUT_SINGLE | GLUT_DEPTH)
glutInitWindowSize(800, 600)
glutCreateWindow(b"3D Terrain Rendering")
glutDisplayFunc(display)
glutMainLoop()

4. 실행하기

위의 코드를 실행하면 파이썬으로 3D 터레인을 랜더링하고 가시화할 수 있습니다. 실행 결과로 3D 터레인이 표시되는 창이 나타날 것입니다.

5. 결론

PyOpenGL을 사용하면 파이썬을 활용하여 다양한 3D 그래픽스 작업을 수행할 수 있습니다. 이번 포스트에서는 PyOpenGL을 사용하여 파이썬으로 3D 터레인을 랜더링하고 가시화하는 방법에 대해 알아보았습니다. PyOpenGL을 통해 보다 복잡하고 실제감 있는 3D 그래픽스 작업을 구현할 수 있습니다.