動作するアルゴリズムを取得できないように見える問題があります。私は何日も努力して、これほど近づいてきましたが、まだこれまでのところです。
3点(p0、p1、p2)で定義される三角形を描きたい。この三角形は、任意の形状、サイズ、および方向にすることができます。三角形も内側に塗りつぶす必要があります。
これが私が試したいくつかのこととそれらが失敗した理由です:
1
- 三角形に沿って左右に線を引く
- 三角形に穴があり、位置が変わると角度の付いたサーフェスを横切る線を描くのが面倒なため、平らにならないため、失敗しました。
2
- エリアを反復処理し、ポイントが三角形に平行な平面と、三角形のエリアをカバーするXY、ZY、およびXZ平面に投影された他の3つの平面を通過するかどうかをテストします。
- 特定の三角形(非常に近い辺を持つ)の場合、予測できない結果が発生するため、失敗しました。たとえば、ボクセルが何にも接続されていない状態で浮かんでいます。
3
- 三角形の辺に沿った領域を反復処理し(ラインアルゴリズム)、ポイントが平行平面を通過するかどうかをテストします
- p0からp1への線の描画は、p1からp0への線と同じではなく、再配置しようとしても役に立たないか、さらに問題が発生するため、失敗しました。これには非対称性が問題です。
これはすべて、ポリゴンと平面を作成することを目的としています。3は私に最も成功をもたらし、正確な三角形を作成しますが、これらを接続しようとすると、すべてがバラバラになり、接続されない、非対称性などの問題が発生します。これを長い間機能させようとすることから抜け出し、助けが必要です。
私のアルゴリズムには、実際には関係のない細かい詳細がたくさんあるので、それらを省略しました。3番目の場合、アルゴリズム自体ではなく、実装に問題がある可能性があります。コードが必要な場合は、理解できるように十分にクリーンアップしてみますが、数分かかります。しかし、私は機能することが知られているアルゴリズムを探しています。ボクセル形状作成アルゴリズムはどこにも見つからないようです。私はすべてをゼロから行ってきました。
編集:
これが3回目の試みです。めちゃくちゃですが、片付けてみました。
// Point3i is a class I made, however the Vector3fs you'll see are from lwjgl
public void drawTriangle (Point3i r0, Point3i r1, Point3i r2)
{
// Util is a class I made with some useful stuff inside
// Starting values for iteration
int sx = (int) Util.min(r0.x, r1.x, r2.x);
int sy = (int) Util.min(r0.y, r1.y, r2.y);
int sz = (int) Util.min(r0.z, r1.z, r2.z);
// Ending values for iteration
int ex = (int) Util.max(r0.x, r1.x, r2.x);
int ey = (int) Util.max(r0.y, r1.y, r2.y);
int ez = (int) Util.max(r0.z, r1.z, r2.z);
// Side lengths
float l0 = Util.distance(r0.x, r1.x, r0.y, r1.y, r0.z, r1.z);
float l1 = Util.distance(r2.x, r1.x, r2.y, r1.y, r2.z, r1.z);
float l2 = Util.distance(r0.x, r2.x, r0.y, r2.y, r0.z, r2.z);
// Calculate the normal vector
Vector3f nn = new Vector3f(r1.x - r0.x, r1.y - r0.y, r1.z - r0.z);
Vector3f n = new Vector3f(r2.x - r0.x, r2.y - r0.y, r2.z - r0.z);
Vector3f.cross(nn, n, n);
// Determines which direction we increment for
int iz = n.z >= 0 ? 1 : -1;
int iy = n.y >= 0 ? 1 : -1;
int ix = n.x >= 0 ? 1 : -1;
// Reorganize for the direction of iteration
if (iz < 0) {
int tmp = sz;
sz = ez;
ez = tmp;
}
if (iy < 0) {
int tmp = sy;
sy = ey;
ey = tmp;
}
if (ix < 0) {
int tmp = sx;
sx = ex;
ex = tmp;
}
// We're we want to iterate over the end vars so we change the value
// by their incrementors/decrementors
ex += ix;
ey += iy;
ez += iz;
// Maximum length
float lmax = Util.max(l0, l1, l2);
// This is a class I made which manually iterates over a line, I already
// know that this class is working
GeneratorLine3d g0, g1, g2;
// This is a vector for the longest side
Vector3f v = new Vector3f();
// make the generators
if (lmax == l0) {
v.x = r1.x - r0.x;
v.y = r1.y - r0.y;
v.z = r1.z - r0.z;
g0 = new GeneratorLine3d(r0, r1);
g1 = new GeneratorLine3d(r0, r2);
g2 = new GeneratorLine3d(r2, r1);
}
else if (lmax == l1) {
v.x = r1.x - r2.x;
v.y = r1.y - r2.y;
v.z = r1.z - r2.z;
g0 = new GeneratorLine3d(r2, r1);
g1 = new GeneratorLine3d(r2, r0);
g2 = new GeneratorLine3d(r0, r1);
}
else {
v.x = r2.x - r0.x;
v.y = r2.y - r0.y;
v.z = r2.z - r0.z;
g0 = new GeneratorLine3d(r0, r2);
g1 = new GeneratorLine3d(r0, r1);
g2 = new GeneratorLine3d(r1, r2);
}
// Absolute values for the normal
float anx = Math.abs(n.x);
float any = Math.abs(n.y);
float anz = Math.abs(n.z);
int i, o;
int si, so;
int ii, io;
int ei, eo;
boolean maxx, maxy, maxz,
midy, midz, midx,
minx, miny, minz;
maxx = maxy = maxz =
midy = midz = midx =
minx = miny = minz = false;
// Absolute values for the longest side vector
float rnx = Math.abs(v.x);
float rny = Math.abs(v.y);
float rnz = Math.abs(v.z);
int rmid = Util.max(rnx, rny, rnz);
if (rmid == rnz) midz = true;
else if (rmid == rny) midy = true;
midx = !midz && !midy;
// Determine the inner and outer loop directions
if (midz) {
if (any > anx)
{
maxy = true;
si = sy;
ii = iy;
ei = ey;
}
else {
maxx = true;
si = sx;
ii = ix;
ei = ex;
}
}
else {
if (anz > anx) {
maxz = true;
si = sz;
ii = iz;
ei = ez;
}
else {
maxx = true;
si = sx;
ii = ix;
ei = ex;
}
}
if (!midz && !maxz) {
minz = true;
so = sz;
eo = ez;
}
else if (!midy && !maxy) {
miny = true;
so = sy;
eo = ey;
}
else {
minx = true;
so = sx;
eo = ex;
}
// GeneratorLine3d is iterable
Point3i p1;
for (Point3i p0 : g0) {
// Make sure the two 'mid' coordinate correspond for the area inside the triangle
if (midz)
do p1 = g1.hasNext() ? g1.next() : g2.next();
while (p1.z != p0.z);
else if (midy)
do p1 = g1.hasNext() ? g1.next() : g2.next();
while (p1.y != p0.y);
else
do p1 = g1.hasNext() ? g1.next() : g2.next();
while (p1.x != p0.x);
eo = (minx ? p0.x : miny ? p0.y : p0.z);
so = (minx ? p1.x : miny ? p1.y : p1.z);
io = eo - so >= 0 ? 1 : -1;
for (o = so; o != eo; o += io) {
for (i = si; i != ei; i += ii) {
int x = maxx ? i : midx ? p0.x : o;
int y = maxy ? i : midy ? p0.y : o;
int z = maxz ? i : midz ? p0.z : o;
// isPassing tests to see if a point goes past a plane
// I know it's working, so no code
// voxels is a member that is an arraylist of Point3i
if (isPassing(x, y, z, r0, n.x, n.y, n.z)) {
voxels.add(new Point3i(x, y, z));
break;
}
}
}
}
}