🌌 Sistema Solar Interativo - OpenGL

Simulação 3D interativa do Sistema Solar desenvolvida em OpenGL como trabalho final da disciplina de Computação Gráfica.

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📖 Sobre o Projeto

Este projeto implementa uma visualização 3D completa do Sistema Solar demonstrando técnicas avançadas de Computação Gráfica. O sistema apresenta:

• Sol com efeito de multi-textura e iluminação
• 8 Planetas (Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno)
• Lua orbitando a Terra
• Sonda espacial com efeito de reflexão do ambiente
• Dois modos de visualização:
  • Modo Estático: Planetas alinhados para comparação
  • Modo Orbital: Planetas orbitando o Sol em tempo real

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🎯 Objetivos

Implementar um sistema gráfico 3D que demonstre domínio das principais técnicas de Computação Gráfica:

• Modelagem e renderização de objetos 3D
• Mapeamento e manipulação de texturas
• Sistemas de iluminação e sombreamento
• Efeitos visuais avançados (reflexão, relevo, transparência)
• Otimização de renderização
• Interação em tempo real

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🛠️ Tecnologias Utilizadas

Linguagem e APIs

• C++ - Linguagem de programação
• OpenGL 2.1 - API gráfica para renderização 3D
• GLUT/FreeGLUT - Gerenciamento de janelas e entrada
• GLU - Utilitários do OpenGL

Bibliotecas

• Lib3DS - Carregamento de modelos 3D (.3DS)
• Windows Multimedia (winmm) - Reprodução de áudio

Ferramentas

• Visual Studio - IDE de desenvolvimento
• 3DS Max - Modelagem 3D e mapeamento UV

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✅ Técnicas Implementadas

Técnicas de Computação Gráfica

#	Técnica	Implementação	Função
a	Modo Imediato (glVertex)	Órbitas, anéis de Saturno, eixos	DrawLinhaOrbital(), DrawAneisSaturno()
b	Modelagem 3DS MAX	Todos os planetas	CModel_3DS::Load()
c	Mapeamento de Texturas	Planetas, skybox e sonda	Modelos .3DS com UV mapping
d	Iluminação (Point Light)	Luz posicionada no Sol	GL_LIGHT0
e	Filtro Anisotrópico	Melhora qualidade das texturas	EnableFilroAnisotropico()
f	Multi-Textura	Sol com 2 camadas de textura	DrawSol()
g	SkyBox	Céu espacial com 6 faces	CreateSkyBox()
h	Environment Mapping	Reflexo na sonda espacial	DrawSonda() - GL_SPHERE_MAP
i	Bump/Normal Mapping	Efeito de relevo nos planetas	DrawPlanetasComBumpMap()
j	Neblina (Fog)	Atmosfera espacial	glEnable(GL_FOG)
k	Transparência (Blending)	Anéis de Saturno semi-transparentes	GL_BLEND
l	Display Lists	Otimização do SkyBox	skyboxDisplayList

Funcionalidades Adicionais

• 🎵 Áudio Ambiente - Tema de Star Wars em loop
• 🎥 Câmera Livre - Movimentação first-person completa
• 🎮 Controle de Efeitos - Toggle de bump mapping e som em tempo real

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🎮 Controles

Movimentação da Câmera

Tecla	Ação
W	Mover para frente
S	Mover para trás
A	Mover para esquerda
D	Mover para direita
Q	Descer
E	Subir
Mouse	Rotacionar câmera (look around)

Comandos de Visualização

Tecla	Ação
R	Alternar entre modo Estático e Orbital
B	Ligar/Desligar Bump Mapping
M	Ligar/Desligar Som
TAB	Alternar entre modo FILL e WIREFRAME
SPACE	Resetar timer

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📸 Screenshots

Modo Estático (Alinhado)

Todos os planetas alinhados lado a lado para comparação de tamanhos

Modo Orbital (Animado)

Planetas orbitando o Sol com órbitas coloridas visíveis

Comparação: Bump Mapping

Bump Mapping OFF	Bump Mapping ON
Planetas com textura lisa	Planetas com efeito de relevo e profundidade

Pressione [B] durante a execução para alternar entre os dois modos

Detalhes da Sonda Espacial

Sonda com Environment Mapping

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🚀 Como Compilar e Executar

Requisitos

• Windows 10/11
• Visual Studio 2019 ou superior
• Placa gráfica com suporte a OpenGL 2.1+

Estrutura de Pastas

TrabalhoFinal/
├── TrabalhoFinal.cpp/.h       # Código principal
├── CCamera.h/cpp              # Gerenciamento de câmera
├── CTexture.h/cpp             # Sistema de texturas
├── CModel_3DS.h/cpp           # Loader de modelos
├── skybox/                    # 6 texturas do skybox
│   ├── back.png
│   ├── front.png
│   ├── bottom.png
│   ├── top.png
│   ├── left.png
│   └── right.png
├── sol/textures/sol.jpg       # Textura do Sol
├── marte/marte.3ds            # Modelo de Marte
├── mercurio/mercurio.3ds      # Modelo de Mercúrio
├── venus/venus.3ds
├── terra/terra.3ds
├── lua/lua.3ds
├── jupiter/jupiter.3ds
├── saturno/saturno.3ds
├── urano/urano.3ds
├── netuno/netuno.3ds
├── sonda/sonda.jpg            # Textura da sonda
├── normalMap.jpg              # Textura de normal map
└── audio/
    └── StarWarsTheme.wav      # Música de fundo

Passos para Executar

1. Abra o projeto no Visual Studio

   • Abra o arquivo .sln

2. Verifique as dependências

   • Certifique-se de que OpenGL, GLUT e Lib3DS estão configuradas

3. Compile o projeto

   • Build > Build Solution (Ctrl+Shift+B)

4. Execute

   • Debug > Start Without Debugging (Ctrl+F5)

Troubleshooting

Problema: Texturas não aparecem

• Verifique se as pastas estão no caminho correto relativo ao executável

Problema: Som não toca

• Certifique-se de que StarWarsTheme.wav está em ../TrabalhoFinal/audio/

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📊 Estrutura do Código

Classes Principais

• TrabalhoFinal - Gerencia toda a aplicação e renderização
• CCamera - Sistema de câmera first-person
• CTexture - Carregamento e gerenciamento de texturas
• CModel_3DS - Carregamento e renderização de modelos 3DS

Funções Principais

DrawGLScene()              // Loop principal de renderização
DrawSol()                  // Desenha o Sol com multi-textura
DrawSonda()                // Sonda com environment mapping
DrawPlanetasComBumpMap()   // Aplica bump mapping
DrawAneisSaturno()         // Anéis transparentes
DrawLinhaOrbital()         // Órbitas com glVertex
CreateSkyBox()             // Skybox espacial
EnableFilroAnisotropico()  // Filtro anisotrópico
ToggleSound()              // Controle de áudio

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📝 Licença

Este projeto foi desenvolvido para fins acadêmicos como trabalho final da disciplina de Computação Gráfica.