【 프로세싱 기초#21 】 빗방울 효과 내기

Language/프로세싱 2019. 5. 23. 16:20 Posted by 엑소더스팩토리
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【 프로세싱 기초#21  빗방울 효과 내기 (10개의 커지는 원 구현)

 지난시간 원 하나를 화면 사이즈 만큼 키워 보았다. 이 원리를 이용해서 10개의 원을 랜덤으로 생성시켜 커지도록 해보려 한다. 마치 빗방울이 잔잔한 수면위에 퍼지는 듯한 멋진 효과를 구현해볼 수 있을 것이다. 

[ 프로세싱의 화면 좌표 ]  - 100 x 100 pixel 예시 

프로세싱의 좌표 이해

▶ 문제  :  화면에 10개의 원을 랜덤(크기와 위치)으로 생성 시켜 점점 커지도록 구현 하라.

   [ 조건 :  1. 화면 사이즈(가로x세로 픽셀) : 500 x 500) , 
              2. 배경색 및 라인: background(200), stroke(0), strokeWeight(3), fill(255, 10)
              3. 10개의 원은 배열과 반복문(for문)을 이용하여 간단히 구현할 것.
              4. 원 그리기는 ellipse(x, y, diam, diam) 함수 사용  ]

 

▶ 문제 (실행결과) 
아래처럼 동작되도록 코딩하라.

실행결과 이미지

실행 결과 영상

▶ 프로그램(code) : 
(이미지를 클릭하면 확대 됩니다)

int [] arrayOfDiam;         // 원의 지름값을 위한 배열 선언 (arrayOfDiam)
float [] arrayOfCentX, arrayOfCentY;    // 원의 중심 좌표를 위한 배열 (X , Y) 선언
void setup() { 
  size(500, 500);     //   출력 화면 크기 
  background(200);   //  배경화면 값 
  arrayOfDiam = new int[10];   //   10개의 원을 위한 배열 변수 생성
  arrayOfCentX = new float[10];   // 10개의 원을 위한 배열 변수 생성
  arrayOfCentY = new float[10]; // 10개의 원을 위한 배열 변수 생성
  for (int i=0; i<10; i++) {                      // 10개의 원,  for 반복문 사용
    arrayOfDiam[i] = int(random(500));   // 원의 배열 변수 값들에 초기값(랜덤)을 지정
    arrayOfCentX[i] = random(500); 
    arrayOfCentY[i] = random(500); 
  } 
  stroke(0);               //   선의 색,  굵기, 채우기 설정 
  strokeWeight(3);                    // 
  fill(255, 10);                            // 
} 
void draw() { 
  background(200);   // 
  for(int i=0; i<10; i++) {      //  원그리기 함수와 반복문을 이용해 랜덤으로 원을 그리기
    ellipse(arrayOfCentX[i], arrayOfCentY[i], arrayOfDiam[i], arrayOfDiam[i]); 
    arrayOfDiam[i] +=2;   //  원의 직경 증가 값 (pixel) 
    arrayOfDiam[i] %= width;   //  직경이 화면 폭(width)과 같아지면 나머지값(0) 을 넣어 리셋
  } 
}

 

▶ 프로그램(code) 다운로드: 
(압축 파일을 풀어서 사용하세요)

moving_circle2.zip
0.00MB

▶ 내용설명&실행결과(영상) :
(영상을 확대하고 고화질로 보세요)

(유튜브에서 보기  : 1080p 지원)

https://youtu.be/cYJt96xzHVk

 

( 카카오 : 720P 화질 지원)

 

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【 프로세싱 기초#20  점점 커지는  그리기

 지난시간 10개의 선을 랜덤생성시켜 움직이는 것처럼 구현해 보았다. 
이번 시간은 직경 10픽셀의 원이 점점 커지도록 구현해보려 한다.  실제로 하나의 원이 커지는 것은 아니지만 시각적으로 그렇게 보이도록 프로세싱으로 처리할 수 있다.   내용이 길지 않으므로 차근 차근 따라해보면 어렵지 않게 이해 할 수 있을 것이다.

[ 프로세싱의 화면 좌표 ]  - 100 x 100 pixel 예시 

 

▶ 문제  :  화면 가운데 10픽셀의 원이 화면 사이즈 까지 점점 커지도록 구현 하라. 

   [ 조건 :  1. 화면 사이즈(가로x세로 픽셀) : 500 x 500) , 
              2. 배경색 및 라인: background(180), stroke(0), strokeWeight(5), fill(255, 20)
              3. 원 그리기는 ellipse(x, y, diam, diam) 함수 사용  ]

 

▶ 문제 (실행결과) 
아래처럼 동작되도록 코딩하라.

▶ 프로그램(code) : 
(이미지를 클릭하면 확대 됩니다)

int diam = 10;           // 원의 직경 변수 선언(초기값 10 pixel)
float centerX, centerY;  // 원의 중심점 좌표 변수 선언

void setup() {
  size(500, 500);
  centerX = width/2;     // 화면 가운데 중심점 잡기(폭)
  centerY = height/2;    // 화면 가운데 중심점 잡기(높이)
  stroke(0);           
  strokeWeight(5);       // 선의 굵기
  fill(255, 20);             // 원의 테두리 색(255)과 내부 채움의 투명도(Alpha:20)
}
void draw() {
  background(180);     // 잔상이 남지 않도록 루프를 반복할 때 마다 배경을 새로 입힌다
  ellipse(centerX, centerY, diam, diam);
  diam += 10;          // 직경을 10pixel 씩 증가 시킨다
  if (diam == width) diam = 0;   // 원의 최대크기가 화면 사이즈를 벗어나지 않도록 리셋 시켜준다
//  diam %= width;                  // 원의 최대크기 = 화면 사이즈가 되면 나머지 값(%)이 0이 된다.
  delay(50);                           // 원이 커지는 시간지연 값
}

 

▶ 프로그램(code) 다운로드: 
(압축 파일을 풀어서 사용하세요)

moving_Circle.zip
0.00MB

▶ 내용설명&실행결과(영상) :
(영상을 확대하고 고화질로 보세요)

(유튜브에서 보기  : 1080p 지원)

https://youtu.be/5mQgZXo9IbY

( 카카오 : 720P 화질 지원)

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【 프로세싱 기초#17 】 극좌표로 원 그리기

Language/프로세싱 2019. 5. 17. 14:53 Posted by 엑소더스팩토리
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【 프로세싱 기초#17  극좌표원 그리기 

 이제까지 사각 박스를 그리거나 원을 그릴 때, 직교좌표(x, y 데카르트식)를 이용하여 그렸다. 하지만, 특히 원을 그릴 때는 극 좌표계(반지름과 각도)를 이용해서 그릴 수 있다. 즉, 공간속의 좌표를 거리와 각도로 표현하는 방법이 극좌표계 이다.  의외로 간단한 이 방법은 이후 에도 많이 활용되니 알아보도록 하자. 

[ 직교 좌표계와 극좌표계 ]

- 직교좌표는 원점에서 x(가로)와 y(세로)의 위치(거리)로서 P의 위치를 나타내는 방식이고,
   P(x, y)
- 극좌표계는 원점에서의 거리(반지름)와 각도로서 P의 위치를 나태내는 방식이다.  
   P(r, θ)

 

 이런 삼각함수의 정의를 이용하여, 극 좌표를 통해 표현되는 위치는 아래와 같다. 
  x = r cosθ     ,  y = r sin θ  가 된다.
우선 이번 프로세싱에서 원을 그려 볼텐데,  점을 찍어 주는 포인트 함수( point() )를 가지고 극 좌표 값을 이용해서 그려볼 예정이다. 

참고 :  각도를 나타내는 단위에는 도( ˚ , degree, 디그리)와 라디안(radian)이 있다. 
디그리는 원 한바퀴를 360도로 표현하는 방법이고, 우리에게 매우 익숙한 표현법이다. 
반원은 180도,  직각은 90도 등...
라디안은 수학에서 사용하기 편리한 단위이다.  1라디안은 원주 호의 길이가 반지름과 같은 길이가 될 때의 각도로 정의 된다.  

즉, 2r = 2 라디안,  3r = 3라디안  ,  ...
원주율 π는 원의 둘레를 지름으로 나눈 값(3.14159...) 이다.
즉, 반지름이 1일 때 반원의 둘레는 π이다. 

따라서 2π 가 되면 한 바퀴가 되며 이는 각도상으로 360도에 해당 된다. 
정리하면,  2π = 360도   ,   1π = 180도   ,   2분의 1π  = 90 도  ... 이런식이다.
그래서, 라디안 값과 디그리 값을 환산하는 하는 식은 아래와 같다. 

그래서,  각도(디그리) 값을 가지고 라디안 값으로 구하려면,  각도값에 (π /180) 을 곱해주고,
라디안값을 각도 값으로 바꾸려면 라디안 값에 (180/π)을 곱해주면 된다. 

  프로세싱에서는 각도값을 넣으면 라디안 값을 구해주는 함수 "radians(angle)" 와  "sin θ" , "cosθ" 을 구해주는 함수가 내장되어 있다.  따라서  삼각함수( x = r cosθ     ,  y = r sin θ  ) 정의를 이용하면, 하나의 점을 찍어(Point()함수)가며, 원의 궤적을 쫓아가면 원을 손쉽게 그릴 수 있는 것이다.    
 설명이 다소 길었는데, 그럼 직접 코딩을 통해 원을 그려보자.

▶ 문제  :  극좌표를 이용하여 원을 그려라.
   [ 조건 :  1. 화면 사이즈(가로x세로 픽셀) : 400 x 400) , 
              2. 배경색 및 라인: background(0), stroke(0)
              3. 화면의 중심에서 원을 그리기, 원의 반지름 은 100으로 하고 삼각함수( x = r cosθ , y = r sin θ  )이용 ]

▶ 실행결과 1 :


▶ 프로그램(code)  1: 
(이미지를 클릭하면 확대 됩니다)

삼각함수를 이용해 원을 그리기 #1

size(400, 400);
background(255);
stroke(0);
int centerX = width/2;
int centerY = height/2;
float x, y;
float angle;
float radius = 100;    // 반지름 100
for (angle = 0; angle < 360; angle++) {
  float rad = radians(angle); // 각도를 라디안 값으로 변환
  x = centerX + (radius * cos(rad)); //가로중심에서 x = rcosθ
  y = centerY + (radius * sin(rad)); //세로중심에서 y = rsinθ
  point(x, y);   // 점을 찍는다
}

▶ 프로그램(code) 다운로드 1: 
(압축 파일을 풀어서 사용하세요)

circle_radian.zip
0.16MB

 자 여기서 잠깐!  1도씩 점을 찍으며 그리다 보니 완전히 연결된 원이 그려지지 않았다. 
이를 해결하기 위해서는 포인트 함수(point())를 사용하지 말고, 라인함수(line())를 사용하면 이문제를 해결 할 수 있다.


▶ 실행결과 2 :

▶ 프로그램(code)  2: 
(이미지를 클릭하면 확대 됩니다)

size(400, 400); 
background(255); 
stroke(0); 
int centerX = width/2; 
int centerY = height/2; 
float x, y; 
float angle; 
float radius = 100;    // 반지름 100 
float beginx = radius+centerX; // 라인함수를 사용하기 위한 x 시작점
float beginy = 0+centerY;  //라인함수를 사용하기 위한 y 시작점

for (angle = 0; angle <= 360; angle +=5) {
  float rad = radians(angle);
  x = centerX + (radius * cos(rad));
  y = centerY + (radius * sin(rad));
  line(beginx, beginy, x, y);
  beginx = x;  // 다음 위치를 옮겨준다
  beginy = y;  // 다음 위치를 옮겨준다
}

▶ 프로그램(code) 다운로드 2: 
(압축 파일을 풀어서 사용하세요)

circle_radian2.zip
0.06MB

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【 프로세싱 기초#16 】 박스로 그림 그리기 #2

Language/프로세싱 2019. 5. 17. 09:53 Posted by 엑소더스팩토리
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【 프로세싱 기초#16  박스로 그림 그리기 #2

 지난시간 컬로 박스 그리기를 해보았다. 이번에는 컬럼단위로 그라디에이션을 주면서 물결이 흐르는 듯한 효과를 구현해보고자 한다.  간단하지만, 이런 기법들을 연습해두면, 추후에 프로젝트 과제 등에서 활용할 수 있을 것이다. 

[ 프로세싱의 화면 좌표 ]  - 100 x 100 pixel 예시 

▶ 문제  :  컬럼 단위로 동일한 색상의 박스를 점진적으로 변화 시키면서(마치 이동되는 느낌) 화면 영역에 그리기.
   [ 조건 :  1. 화면 사이즈(가로x세로 픽셀) : 400 x 400) , 
              2. 배경색 및 라인: background(0)
              3. 박스 (40 x 40 픽셀) : 색상은 for 반복문을 이용해서 점진적으로 증가  ]

실행결과 이미지

▶ 실행결과영상
1. 그라디에션 박스가 점진적으로 생성되며 이동된다.

▶ 프로그램(code) : 
(이미지를 클릭하면 확대 됩니다)

for (int i =....
      colorPositions[i]   += 5;
      color...

      이 구문이 색상을 조금씩 밝게 변경해주는 구문이다.

▶ 프로그램(code) 다운로드: 
(압축 파일을 풀어서 사용하세요)

draw_box2.zip
0.00MB

 

 

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【 프로세싱 기초#15 】 컬러 박스 그리기

Language/프로세싱 2019. 5. 16. 12:43 Posted by 엑소더스팩토리
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【 프로세싱 기초#15  박스 그리기

 프로세싱을 이용해서 사각형 박스를 그려보자, 프로세싱은 PC화면상에서 단순 데이터를 비주얼하게 그래픽적으로 쉽게 표현을 해주는 강력한 도구이다.  아두이노를 다루면서 프로세싱을 다루는 이유는 아두이노의 데이터를 PC화면상에 보여줄 때 아주 유용하기 때문이다.  프로세싱은 Java기반 언어지만 아두이노 스케치를 조금이라도 작성하는 수준이면 쉽게 작성할 수 있으며, 구조도 아두이노 스케치 IDE와 매우 유사해서, 차근 차근 배워나가면 크게 어렵지 않을 것이다.  아두이노는 스케치는 하드웨어를 컨트롤 하는데 초점이 맞추어져 있다면, 프로세싱 스케치는 PC상에 구현하기 위한 소프트웨어 기반이다. 따라서, 아두이노와 프로세싱을 결합해서 응용해볼 수 있는 작품들이 매우 많다.  그래서 프로세싱을 새로운 언어로 인식하거나 하여 부담가질 필요 전혀 없다. 

[ 프로세싱의 화면 좌표 ]  - 100 x 100 pixel 예시 

▶ 문제  :  화면 영역에 다중 for 문을 이용하여 40x40 픽셀의 컬러 박스를 그려 넣어라.  (컬러는 랜덤으로 생성) 

   [ 조건 :  1. 화면 사이즈(가로x세로 픽셀) : 400 x 400) , 
              2. 배경색 및 라인: background(0)
              3. 컬러박스 (40 x 40 픽셀) : 컬러는 랜덤 생성  ]

▶ 문제 (실행결과) 
1. 랜덤하게 컬러 박스 영역이 생성되고 있다.

▶ 프로그램(code) : 
(이미지를 클릭하면 확대 됩니다)

▶ 프로그램(code) 다운로드: 
(압축 파일을 풀어서 사용하세요)

draw_color_box.zip
0.00MB

▶ 내용설명&실행결과(영상) :
(이미지를 클릭하면 확대 됩니다)

(유튜브에서 보기)
https://youtu.be/Sx5mGvr75SE

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