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  • rotate 3D 篇二

    接上一篇,基于rotate的方式模拟三维空间。

    一开始定一个旋转原点,让物体随着这个原点旋转。(一般定为画布中心)

    vpx = canvas.width/2;
    vpy = canvas.height/2;

     然后为了让旋转效果和用户有交互,让旋转速度和角度和鼠标位置挂上关系

    stage.addEventListener('mousemove', function (x, y) {
    angleY
    = (x - vpx) * .001;
    angleX
    = (y - vpy) * .001;

    });

     接下来,如果我们有个三维空间里的小球ball,它有三向坐标(xpos, ypos, zpos)。下面就要计算出经过一个角度变化后的三个坐标

    // 绕y轴变化,得出新的x,z坐标
    function rotateY(ball, angleY) {
    var cosy = Math.cos(angleY),
    siny
    = Math.sin(angleY),
    x1
    = ball.xpos * cosy - ball.zpos * siny,
    z1
    = ball.zpos * cosy + ball.xpos * siny;

    ball.xpos
    = x1;
    ball.zpos
    = z1;

    }

     上面是绕y轴的,同理,可以得出绕x轴的

     function rotateX(ball, angleX) {
    var cosx = Math.cos(angleX),
    sinx
    = Math.sin(angleX),
    y1
    = ball.ypos * cosx - ball.zpos * sinx,
    z1
    = ball.zpos * cosx + ball.ypos * sinx;
    // 新位置
    ball.ypos
    = y1;
    ball.zpos
    = z1;

    }

     经过变换得到新的(xpos, ypos, zpos)后,接下来要做的事情就是把这个三维坐标的zpos去掉,也就是变换到二维空间来。

    根据上文说的,在普通的模型中,z坐标对x,y的影响在二维体系里一般表现在对x,y造成偏移量,对大小,透明度这几个属性的影响。所以,把三维空间降到二维中来

    function render (ball) {
    // focalLength 表示当前焦距,一般可设为一个常量
    if (ball.zpos > -focalLength) {
    // 把z方向扁平化
    var scale = focalLength / (focalLength + ball.zpos);
    ball.x
    = vpx + ball.xpos * scale;
    ball.y
    = vpy + ball.ypos * scale;
    ball.width
    = ballR*2*scale;
    }

    }

    到此,基本上绕一个固定点的旋转模型就可以了。但是由于canvas绘制矢量图是根据代码执行顺序画上去的。而通常我们都是直接用一个数组作为collection来搜集管理各个点(比如小球)。而这个数组并没有按照我们需要的根据z方向的大小来排序,所以直接一个for循环进去按个绘制小球的时候会发现:

    z方向对于x,y的偏移,小球大小,透明度等都是正确渲染的,但是有个问题就是会出现距离近的球反而被挡在距离远的球后面(不透的球在半透球后面)。造成这个现象的原因就是上面所说。

    所以为了解决这个问题,有个办法就是每次变换后对我们collection里面的元素按z的大小顺序重排一下就ok

    function sortZ () {
    balls.sort(
    function (a, b) { return b.zpos-a.zpos })
    stage.children.sort(
    function (a, b) { return b.zpos-a.zpos })
    }

    至此,一个【多点绕固定点旋转】3d模型表现如下:
      

     

    【线条的rotate】

    上面是多点rotate的3d模型,根据 点-线-面 过度的原则,有了关于点的模型,那么离下面线和面的也就不远了。

    接着上面的点的模型,把点和点之间用线连起来,就可以出一个多线条选装版本。

        // 连接点与点之间   
    function drawLinesBetweenBalls () {
    var ctx = stage.ctx;
    ctx.beginPath();
    // 移动到第一个点
    ctx.moveTo(balls[0].x, balls[0].y);
    // 顺序连接点之间成线
    for (var i = 0; i < balls.length; i ++) {
    ctx.lineTo(balls[i].x, balls[i].y);
    }
    ctx.closePath();
    ctx.stroke();
    }

    每次重绘的时候执行一下画线这个方法就可以,表现如下:

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/hongru/p/2178673.html
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