java - 3D 表面 JavaFX

Question

我正在尝试在 JavaFX 中实现我自己的 3D 表面动画，但我不理解它应该工作的一切，有人可以帮助我理解哪个应该放在哪里吗？

• 已经知道使用类构建Mesh需要类对象TraingleMesh然后必须使用方法 mesh.getPoints.addAll(...); 添加点数但是..我的Function<Double, Double>使用后 apply方法对我一点帮助都没有，因为第一个参数必须是数组 float 类型，而不是 double应用一些数据后的变量。

  • 我该如何解决这个问题？

• 我在这里找到了@Roland 创建的纹理和面的一些实现:

3D surface - stack

• 纹理和面孔如何运作？

这对我来说真的很重要，谢谢你的帮助!

Answer 1

看看 FXyz library .它是开源的，您可以从代码中学习。

对于纹理，看看这个 post .

FXyz 有一个 SurfacePlotMesh完全符合您要求的类:根据函数绘制 3D 表面 g = f(x,y) , 通过使用 Function<Point2D, Number> function参数。

它还包括纹理，因此您可以根据 Function<Point3D, Number> density 包括密度图.每个值都映射到一种颜色。

检查此测试Function2DPlotTest here .

使用此代码片段，您可以绘制一个函数:

@Override
public void start(Stage primaryStage) {
    PerspectiveCamera camera = new PerspectiveCamera(true);   
    camera.setTranslateZ(-30);
    SurfacePlotMesh surface = new SurfacePlotMesh(
            p-> Math.sin(p.magnitude() + 1e-10) / (p.magnitude() + 1e-10), 
            20, 20, 100, 100, 4); 
    surface.setCullFace(CullFace.NONE);
    surface.setTextureModeVertices3D(1530, p -> p.magnitude());
    surface.getTransforms().addAll(new Rotate(200, Rotate.X_AXIS), new Rotate(-20, Rotate.Y_AXIS));

    final Group group = new Group(surface);
    Scene scene = new Scene(group, 600, 400, true, SceneAntialiasing.BALANCED);
    scene.setCamera(camera);

    primaryStage.setScene(scene);
    primaryStage.show(); 
}

如果你添加密度图:

surface.setTextureModeVertices3D(1530, p -> p.magnitude());

你会得到这个:

现在如果你想要表面的动画，你只需要创建一个:

private SurfacePlotMesh surface;
private long lastEffect;

@Override
public void start(Stage primaryStage) {
    PerspectiveCamera camera = new PerspectiveCamera(true);   
    camera.setTranslateZ(-30);
    surface = new SurfacePlotMesh(
            p-> Math.sin(p.magnitude() + 1e-10) / (p.magnitude() + 1e-10), 
            20, 20, 100, 100, 4); 
    surface.setCullFace(CullFace.NONE);
    surface.setTextureModeVertices3D(1530, p -> p.magnitude());
    surface.getTransforms().addAll(new Rotate(200, Rotate.X_AXIS), new Rotate(-20, Rotate.Y_AXIS));

    final Group group = new Group(surface);
    Scene scene = new Scene(group, 600, 400, true, SceneAntialiasing.BALANCED);
    scene.setCamera(camera);

    primaryStage.setScene(scene);
    primaryStage.show(); 

    lastEffect = System.nanoTime();
    AtomicInteger count=new AtomicInteger();
    AnimationTimer timerEffect = new AnimationTimer() {

        @Override
        public void handle(long now) {
            if (now > lastEffect + 1_000_000_000l) {
                double t = (count.get() % 5 + 1);
                surface.setFunction2D(p -> Math.sin(t * p.magnitude() + 1e-10)/(t * p.magnitude() + 1e-10));
                count.getAndIncrement();
                lastEffect = now;
            }
        }
    };
    timerEffect.start();
}

然后你会得到你的表面动画: