团购营销型网站制作,中国电力建设集团公司网站,柳传志 潘石屹做水果网站,筹建网站信息技术目录 说在前面问题提出Rapier具体实现参考 说在前面 操作系统#xff1a;win11rust版本#xff1a;rustc 1.77.0-nightlybevy版本#xff1a;0.12github#xff1a;这里 问题提出 在three.js中#xff0c;可以通过使用ConvexGeometry从给定的三维点集合生成凸包(Convex Hu… 目录 说在前面问题提出Rapier具体实现参考 说在前面 操作系统win11rust版本rustc 1.77.0-nightlybevy版本0.12github这里 问题提出 在three.js中可以通过使用ConvexGeometry从给定的三维点集合生成凸包(Convex Hull) import { ConvexGeometry } from three/addons/geometries/ConvexGeometry.js;例如 const geometry new ConvexGeometry( points );
const material new THREE.MeshBasicMaterial( { color: 0x00ff00 } );
const mesh new THREE.Mesh( geometry, material );
scene.add( mesh );但是在bevy中如何实现呢
Rapier
在当前bevy的版本中并没有类似的实现目前支持的shape也比three.js少 BoxCapsuleCircleCubeCylinderIcospherePlaneQuadRegularPolygonTorusUVSphere 所以如果要构造ConvexHull只能借助第三方库或者自己实现可以参考three.js实现这里我们借助一个物理库rapier来实现关于rapier 这里
具体实现 首先我们通过点集构造ConvexHullrapier可以直接完成这一步 let collider Collider::convex_hull(points);但是该方法构造的是一个Collider实际上是无法直接当成Mesh使用的 然后我们将其转换成ConvexPolyhedron let convex c.as_convex_polyhedron().unwrap();该结构中包含一个凸包的所有属性例如点、边、面等事实上它提供了一个方法能够直接转换成TriangleMesh所需要的数据 impl ConvexPolyhedron {/// Discretize the boundary of this convex polyhedron as a triangle-mesh.pub fn to_trimesh(self) - (VecPoint3Real, Vec[u32; 3]) {let mut indices Vec::new();for face in self.faces() {let i1 face.first_vertex_or_edge;let i2 i1 face.num_vertices_or_edges;let first_id self.vertices_adj_to_face()[i1 as usize] as u32;for idx in self.vertices_adj_to_face()[i1 as usize 1..i2 as usize].windows(2) {indices.push([first_id, idx[0] as u32, idx[1] as u32]);}}(self.points().to_vec(), indices)}
}但是不包含normal数据导致光照对其没有作用 所以我们需要自己实现一个相似的方法首先我们来看看测试数据实际上它有20个点共12个面每个面是一个正五边形所以使用TriangleMesh来表达的话一共是36个三角形 再让我们来看看bevy中构造一个TriangleMesh需要哪些数据 fn create_simple_parallelogram() - Mesh {// Create a new mesh using a triangle list topology, where each set of 3 vertices composes a triangle.Mesh::new(PrimitiveTopology::TriangleList)// 顶点数据.with_inserted_attribute(Mesh::ATTRIBUTE_POSITION,vec![[0.0, 0.0, 0.0], [1.0, 2.0, 0.0], [2.0, 2.0, 0.0], [1.0, 0.0, 0.0]])// uv数据 在本文中我们并不需要.with_inserted_attribute(Mesh::ATTRIBUTE_UV_0,vec![[0.0, 1.0], [0.5, 0.0], [1.0, 0.0], [0.5, 1.0]])// 法线.with_inserted_attribute(Mesh::ATTRIBUTE_NORMAL,vec![[0.0, 0.0, 1.0], [0.0, 0.0, 1.0], [0.0, 0.0, 1.0], [0.0, 0.0, 1.0]])// 三角形的顶点索引.with_indices(Some(Indices::U32(vec![0, 3, 1,1, 3, 2])))
}对比我们需要的数据以及to_trimesh方法发现我们少了normal数据不过这个数据在face中就有那么所有条件就具备了 完整代码 let plist: Vecf32 vec![0., 3.568220853805542, 9.341723442077637, 5.773502826690674, 5.773502826690674, 5.773502826690674, -5.773502826690674, 5.773502826690674, 5.773502826690674, 3.568220853805542, 9.341723442077637, 0., -3.568220853805542, 9.341723442077637, 0., 9.341723442077637, 0., 3.568220853805542, 9.341723442077637, 0., -3.568220853805542, 5.773502826690674, 5.773502826690674, -5.773502826690674, 5.773502826690674, -5.773502826690674, -5.773502826690674, 0., -3.568220853805542, -9.341723442077637, 0., 3.568220853805542, -9.341723442077637, -5.773502826690674, -5.773502826690674, -5.773502826690674, -9.341723442077637, 0., -3.568220853805542, -5.773502826690674, 5.773502826690674, -5.773502826690674, -3.568220853805542, -9.341723442077637, 0., -5.773502826690674, -5.773502826690674, 5.773502826690674, -9.341723442077637, 0., 3.568220853805542, 0., -3.568220853805542, 9.341723442077637, 3.568220853805542, -9.341723442077637, 0., 5.773502826690674, -5.773502826690674, 5.773502826690674];
let points: VecVec3 plist.array_chunks().into_iter().map(|v: [f32; 3]| Vec3::from_array(v)).collect();
// 通过点集构造convex hull
let collider Collider::convex_hull(points);
if let Some(c) collider {let convex c.as_convex_polyhedron().unwrap();// 取convex hull的所有面let faces convex.raw.faces();// 取点集let points convex.raw.points();// 取映射关系let face_to_vertices convex.raw.vertices_adj_to_face();let mut positions Vec::new();// 法向量 用于处理光照let mut normals Vec::new();let mut indices Vec::new();// 遍历所有的面for face in faces {let i1 face.first_vertex_or_edge;let i2 i1 face.num_vertices_or_edges;for idx in i1..i2 {let point points[face_to_vertices[idx as usize] as usize];// 重新构造点集 points是原始点集positions.push([point.x, point.y, point.z]);// 面上的所有点的朝向与面相同normals.push([face.normal.x, face.normal.y, face.normal.z]);}for idx in i1 1..i2 - 1 {// 构造顶点索引indices.push([i1, idx as u32, idx 1 as u32]);}}// 构造Meshlet mesh Mesh::new(PrimitiveTopology::TriangleList).with_inserted_attribute(Mesh::ATTRIBUTE_POSITION, positions).with_inserted_attribute(Mesh::ATTRIBUTE_NORMAL, normals).with_indices(Some(Indices::U32(indices.concat())));commands.spawn(PbrBundle {mesh: meshes.add(mesh),material: materials.add(Color::rgb_u8(124, 144, 255).into()),transform: Transform::from_xyz(0.0, 1., 0.0).with_scale(Vec3::new(0.1, 0.1, 0.1)),..default()});
}结果(gif)
参考
ConvexGeometry
