Как создать такую ​​форму, используя javaFx TriangleMe sh? - PullRequest
3 голосов
/ 15 апреля 2020

Мне нужно создать эту форму. Я понимаю, как создавать простые формы, такие как куб, но я совсем не понимаю, как создать такую ​​форму. Как получить правильные очки для этих массивов? Пожалуйста, помогите

    TriangleMesh mesh = new TriangleMesh();

    mesh.getPoints().addAll(
            0, 0, 0,//P1
            0,0,100,//P2
            0,20,100,//P3
            60,20,100,//P4
            60,0,100,//P5
            60,20,60,//P6
            60,0,60,//P7
            40,0,60,//P8
            40,20,60,//P9
            40,20,0,//P10
            40,0,0,//P11
            0,20,0//P12
    );

    mesh.getTexCoords().addAll(
     //which points should be here?
    );

    mesh.getFaces().addAll(
   // which points should be here?
               );
    return mesh;

`

I need to create this shape

1 Ответ

2 голосов
/ 16 апреля 2020

Есть несколько способов создать трехмерную фигуру, подобную той, которую вы опубликовали.

3D-моделирование

Вероятно, самый простой способ - использовать 3D-редактор, например Blender (с открытым исходным кодом), а затем экспортировать модель в файл .OBJ. В этом файле OBJ вы получите список вершин, текстур и граней. Однако формат не читается напрямую, поэтому вы не можете просто передать его в JavaFX MeshView. Однако есть импортеры этого формата, которые создадут TriangleMesh, например one .

JCSG

Не имея дело с точкой , вершины и грани, но при подходе Java другой вариант - использовать JCSG : вы можете просто создать два куба и выполнить логическую операцию, чтобы получить желаемую форму (вычесть куб 20x20x60 из 60x20x100 куб). Существует также способ конвертировать объект CSG в TriangleMesh.

FXyz3D

С точки зрения чистого JavaFX вы также можете использовать библиотеку FXyz3D и ее TriangulatedMesh. Is основан на плоской поверхности со списком трехмерных точек ({x, y, 0}), которые определяют его периметр, который триангулирован и выдавлен до заданной высоты. Внутренне он использует Poly2Tri , что в точности равно a 2D constrained Delaunay triangulation library.

Поскольку вам нужна плоская поверхность на XY, я перепишу ваш список точек в:

private final List<Point3D> points = new ArrayList<>(Arrays.asList(
            new Point3D(0,   0, 0),
            new Point3D(0, 100, 0), new Point3D(60, 100, 0),
            new Point3D(60, 60, 0), new Point3D(40, 60,  0),
            new Point3D(40,  0, 0), new Point3D( 0,  0,  0)));

, а затем форму можно сгенерировать с помощью:

TriangulatedMesh customShape = new TriangulatedMesh(points, 20);
customShape.setLevel(0);
customShape.setCullFace(CullFace.NONE);
customShape.getTransforms().addAll(new Rotate(-90, Rotate.X_AXIS));

(обратите внимание, что вращение поместит плоскую поверхность из плоскости XY в плоскость XZ, как на вашем рисунке)

TriangulatedMesh

Теперь вы можете проверить сгенерированное мной sh, и вы увидите все сгенерированные треугольники:

Line and Fill Meshes

так что вы можете использовать эту информацию, чтобы "заполнить" ваши точки, текстуры и массивы граней, и выяснить, как это работает.

TriangleMe sh

Наконец Начиная с нуля, но исходя из вышеуказанной триангуляции, это обязательные массивы:

Вершины

float[] vertices = {
         0.0,  0.0,   0.0,  // 0
         0.0,  0.0, 100.0,  // 1
        60.0,  0.0, 100.0,
        60.0,  0.0,  60.0,
        40.0,  0.0,  60.0,
        40.0,  0.0,   0.0,
         0.0, 20.0,   0.0,
         0.0, 20.0, 100.0,
        60.0, 20.0, 100.0,
        60.0, 20.0,  60.0,
        40.0, 20.0,  60.0,
        40.0, 20.0,   0.0};   // 11

vertices

Координаты текстуры

Они могут быть сгенерированы, например, на основе 2D-поверхности с размером 1x1, поэтому координаты вершин Их можно легко сопоставить с помощью этого выражения: {x / (MaxX-MinX), y /(MaxY-MinY)}.

float[] texture = {
        0.00, 0.00,        // 0
        0.00, 1.00,        // 1
        1.00, 1.00,
        1.00, 0.60,
        0.67, 0.60,
        0.67, 0.00,
        0.00, 0.00,
        0.00, 1.00,
        1.00, 1.00,
        1.00, 0.60,
        0.67, 0.60,
        0.67, 0.00};        // 11

Лица

Мы добавим индексы 3 вершин и 3 координат текстуры для каждой грани три angular.

int[] faces = {
         1,  1,  2,  2,  4,  4,      // 0
         4,  4,  2,  2,  3,  3,      // 1
         1,  1,  4,  4,  0,  0,      // 2
         0,  0,  4,  4,  5,  5,
         7,  7, 10, 10,  8,  8,
        10, 10,  9,  9,  8,  8,
         7,  7,  6,  6, 10, 10,
         6,  6, 11, 11, 10, 10,
         0,  0,  1,  1,  7,  7,
         0,  0,  7,  7,  6,  6,
         1,  1,  2,  2,  8,  8,
         1,  1,  8,  8,  7,  7,
         2,  2,  3,  3,  9,  9,
         2,  2,  9,  9,  8,  8,
         3,  3,  4,  4, 10, 10,
         3,  3, 10, 10,  9,  9,
         4,  4,  5,  5, 11, 11,
         4,  4, 11, 11, 10, 10,
         5,  5,  0,  0,  6,  6,
         5,  5,  6,  6, 11, 11};     // 19

Например, для верхней поверхности определены четыре треугольника, и первый (0) имеет вершины (1, 2, 4), второй (1) имеет вершины (4, 2, 3) и и так далее:

Faces

В этом случае текстуры координат имеют те же индексы, что и вершины (но это может отличаться). Обратите внимание на обмотку вершины или вращение против часовой стрелки.

РЕДАКТИРОВАТЬ

Если вы не используете нормали, удобно добавлять группы сглаживания граней: каждая группа содержит грани индексов, которые принадлежат одной плоской поверхности. Например, первые четыре индекса принадлежат верхней поверхности.

int[] smooth = {0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 4, 4, 5, 5, 6, 6, 7, 7};

И это весь код для создания вашего пользовательского MeshView узла:

private final float[] vertices = {
             0.0f,  0.0f,   0.0f,  // 0
             0.0f,  0.0f, 100.0f,  // 1
            60.0f,  0.0f, 100.0f,
            60.0f,  0.0f,  60.0f,
            40.0f,  0.0f,  60.0f,
            40.0f,  0.0f,   0.0f,
             0.0f, 20.0f,   0.0f,
             0.0f, 20.0f, 100.0f,
            60.0f, 20.0f, 100.0f,
            60.0f, 20.0f,  60.0f,
            40.0f, 20.0f,  60.0f,
            40.0f, 20.0f,   0.0f};   // 11

    private final float[] texture = {
            0.00f, 0.00f,        // 0
            0.00f, 1.00f,        // 1
            1.00f, 1.00f,
            1.00f, 0.60f,
            0.67f, 0.60f,
            0.67f, 0.00f,
            0.00f, 0.00f,
            0.00f, 1.00f,
            1.00f, 1.00f,
            1.00f, 0.60f,
            0.67f, 0.60f,
            0.67f, 0.00f};        // 11

    private final int[] faces = {
            1,  1,  2,  2,  4,  4,      // 0
            4,  4,  2,  2,  3,  3,      // 1
            1,  1,  4,  4,  0,  0,      // 2
            0,  0,  4,  4,  5,  5,
            7,  7, 10, 10,  8,  8,
            10, 10,  9,  9,  8,  8,
            7,  7,  6,  6, 10, 10,
            6,  6, 11, 11, 10, 10,
            0,  0,  1,  1,  7,  7,
            0,  0,  7,  7,  6,  6,
            1,  1,  2,  2,  8,  8,
            1,  1,  8,  8,  7,  7,
            2,  2,  3,  3,  9,  9,
            2,  2,  9,  9,  8,  8,
            3,  3,  4,  4, 10, 10,
            3,  3, 10, 10,  9,  9,
            4,  4,  5,  5, 11, 11,
            4,  4, 11, 11, 10, 10,
            5,  5,  0,  0,  6,  6,
            5,  5,  6,  6, 11, 11};     // 19

    private final int[] smooth = {
            0, 0, 0, 0,   // top surface
            1, 1, 1, 1,   // bottom surface
            2, 2,
            3, 3,
            4, 4,
            5, 5,
            6, 6,
            7, 7};

    public MeshView getMeshView() {
        TriangleMesh mesh = new TriangleMesh();
        mesh.getPoints().addAll(vertices);
        mesh.getTexCoords().addAll(texture);
        mesh.getFaces().addAll(faces);
        mesh.getFaceSmoothingGroups().addAll(smooth);

        MeshView meshView = new MeshView(mesh);
        meshView.setMaterial(new PhongMaterial(Color.FIREBRICK));
        meshView.setCullFace(CullFace.NONE);
        return meshView;
    }
...