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我希望有人可以帮助我解决这个问题。

我正在使用 javafx 和三角形网格从三角形（如足球）中构造一个类似球体的对象。形状的不同瓷砖以颜色区分，但我想在瓷砖之间添加线条。就像在这个足球里：

javafx 提供的 2D 行在 3D 空间中带来了糟糕的性能。因此，我找到了提供PolyLine3D的FXyzLib。这实际上只是在 3D 空间中创建一条线的另一个三角形网格。

有了这个，我可以创建 3D 线。但是如果我想将它们添加到我原来的三角形网格中，其他所有东西都会变黑。反过来也是如此。我尝试了此处提供的库示例。它创建了一条花哨的 3D 线，但是当我尝试在场景中添加一个简单的红色球体时，球体就像这样是黑色的：

这个.

我不是这方面的专家，也是 javafx 的新手，在PolyLine3D的代码中找不到问题。在场景中添加多个三角形网格应该不是问题。是否有一些我不知道的灯光或相机效果？

编辑：我解决了这个问题。Polyline3D 中使用的环境光导致了问题。如果您为其他对象添加光，那应该没问题。

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1 回答 1

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虽然在场景中添加多个三角形网格并没有错，但是当您想要创建类似于足球图片中的网格时，有一种更直接的方法，因此您可以获得突出某些边缘但不是所有三角形的效果网格。

可以使用PolygonMesh将任何有效的闭合多边形作为面的 a 来完成。

这个实现已经存在于 3DViewer 项目中，它是开源的，可以在这里找到。有一个PolygonMeshView控件可以渲染一个PolygonMesh.

请注意，如果您仅在项目中使用这两个类，您现在必须跳过细分网格。

这个答案已经使用四边形网格来渲染没有三角形网格的对角线边缘的盒子。

在引擎盖下，多边形网格使用三角形网格，并在内部将您提供的多边形转换为三角形。

截断二十面体网格

所以我们可以做一些类似的事情来生成截断二十面体的网格，这是我们可以用来生成简化足球模型的几何图形的名称。

它有 12 个正五边形面、20 个正六边形面和 60 个顶点。

我们需要这些顶点的 3D 坐标、纹理的 2D 坐标以及 32 个面中每个面的顶点和纹理的索引。

我使用免费的在线沙箱 WolframCloud资源来检索这些值。

例如，您可以运行：

Flatten[PolyhedronData["TruncatedIcosahedron","VertexCoordinates"]//N]

获取顶点坐标列表：

Out[1]= {-0.16246,-2.11803,1.27598,-0.16246,2.11803,...}

而且，你可以得到面孔：

PolyhedronData["TruncatedIcosahedron","FaceIndices"]
Out[2]= {{53,11,24,23,9},{51,39,40,52,30},...}

最后，您需要纹理坐标和索引，这可以通过icosahedron的网络检索：

PolyhedronData["TruncatedIcosahedron","Net"]
PolyhedronData["TruncatedIcosahedron","NetCoordinates"]

在这种情况下，您将获得 32 个面的 2D 坐标。鉴于我们希望所有五边形和所有六边形都具有相同的纹理，我已经对这些坐标进行了一些操作以得到这个纹理图像：

只有 9 个顶点和它们的坐标（在 JavaFX 坐标系中）。

此方法包含创建网格所需的信息：

private PolygonMesh getTruncatedIcosahedron() {
    float[] points = new float[]{
        -0.16246f,-2.11803f,1.27598f,       -0.16246f,2.11803f,1.27598f, 
        0.16246f,-2.11803f,-1.27598f,       0.16246f,2.11803f,-1.27598f,
        -0.262866f,-0.809017f,-2.32744f,    -0.262866f,-2.42705f,-0.425325f,
        -0.262866f,0.809017f,-2.32744f,     -0.262866f,2.42705f,-0.425325f,
        0.262866f,-0.809017f,2.32744f,      0.262866f,-2.42705f,0.425325f, 
        0.262866f,0.809017f,2.32744f,       0.262866f,2.42705f,0.425325f,
        0.688191f,-0.5f,-2.32744f,          0.688191f,0.5f,-2.32744f,
        1.21392f,-2.11803f,0.425325f,       1.21392f,2.11803f,0.425325f,
        -2.06457f,-0.5f,1.27598f,           -2.06457f,0.5f,1.27598f,
        -1.37638f,-1.f,1.80171f,            -1.37638f,1.f,1.80171f,
        -1.37638f,-1.61803f,-1.27598f,      -1.37638f,1.61803f,-1.27598f,
        -0.688191f,-0.5f,2.32744f,          -0.688191f,0.5f,2.32744f,
        1.37638f,-1.f,-1.80171f,            1.37638f,1.f,-1.80171f,
        1.37638f,-1.61803f,1.27598f,        1.37638f,1.61803f,1.27598f,
        -1.7013f,0.f,-1.80171f,             1.7013f,0.f,1.80171f,
        -1.21392f,-2.11803f,-0.425325f,     -1.21392f,2.11803f,-0.425325f,
        -1.96417f,-0.809017f,-1.27598f,     -1.96417f,0.809017f,-1.27598f,
        2.06457f,-0.5f,-1.27598f,           2.06457f,0.5f,-1.27598f,
        2.22703f,-1.f,-0.425325f,           2.22703f,1.f,-0.425325f,
        2.38949f,-0.5f,0.425325f,           2.38949f,0.5f,0.425325f,
        -1.11352f,-1.80902f,1.27598f,       -1.11352f,1.80902f,1.27598f,
        1.11352f,-1.80902f,-1.27598f,       1.11352f,1.80902f,-1.27598f,
        -2.38949f,-0.5f,-0.425325f,         -2.38949f,0.5f,-0.425325f,
        -1.63925f,-1.80902f,0.425325f,      -1.63925f,1.80902f,0.425325f,
        1.63925f,-1.80902f,-0.425325f,      1.63925f,1.80902f,-0.425325f,
        1.96417f,-0.809017f,1.27598f,       1.96417f,0.809017f,1.27598f,
        0.850651f,0.f,2.32744f,             -2.22703f,-1.f,0.425325f,
        -2.22703f,1.f,0.425325f,            -0.850651f,0.f,-2.32744f,
        -0.525731f,-1.61803f,-1.80171f,     -0.525731f,1.61803f,-1.80171f,
        0.525731f,-1.61803f,1.80171f,       0.525731f,1.61803f,1.80171f};

    float[] texCoords = new float[]{0.904508f,0.820298f, 0.75f,0.529535f, 0.25f,0.529535f, 0.0954915f,0.820298f, 0.5f,1f, 
                                    1f,0.264767f, 0.75f,0f, 0.25f,0f, 0f,0.264767f};

    int faces[][] = new int[][]{{52,0,10,1,23,2,22,3,8,4},
                        {50,0,38,1,39,2,51,3,29,4},
                        {59,0,27,1,15,2,11,3,1,4},
                        {19,0,41,1,47,2,54,3,17,4},
                        {18,0,16,1,53,2,46,3,40,4},
                        {0,0,9,1,14,2,26,3,58,4},
                        {35,0,25,1,43,2,49,3,37,4},
                        {3,0,57,1,21,2,31,3,7,4},
                        {33,0,28,1,32,2,44,3,45,4},
                        {20,0,56,1,2,2,5,3,30,4},
                        {36,0,48,1,42,2,24,3,34,4},
                        {12,0,4,1,55,2,6,3,13,4},
                        {8,1,58,5,26,6,50,7,29,8,52,2},
                        {52,1,29,5,51,6,27,7,59,8,10,2},
                        {10,1,59,5,1,6,41,7,19,8,23,2},
                        {23,1,19,5,17,6,16,7,18,8,22,2},
                        {22,1,18,5,40,6,0,7,58,8,8,2},
                        {12,1,24,5,42,6,2,7,56,8,4,2},
                        {4,1,56,5,20,6,32,7,28,8,55,2},
                        {55,1,28,5,33,6,21,7,57,8,6,2},
                        {6,1,57,5,3,6,43,7,25,8,13,2},
                        {13,1,25,5,35,6,34,7,24,8,12,2},
                        {39,1,37,5,49,6,15,7,27,8,51,2},
                        {15,1,49,5,43,6,3,7,7,8,11,2},
                        {11,1,7,5,31,6,47,7,41,8,1,2},
                        {47,1,31,5,21,6,33,7,45,8,54,2},
                        {54,1,45,5,44,6,53,7,16,8,17,2},
                        {53,1,44,5,32,6,20,7,30,8,46,2},
                        {46,1,30,5,5,6,9,7,0,8,40,2},
                        {9,1,5,5,2,6,42,7,48,8,14,2},
                        {14,1,48,5,36,6,38,7,50,8,26,2},
                        {38,1,36,5,34,6,35,7,37,8,39,2}};

    int[] smooth = new int[] {
        1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 
        11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 
        21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 
        31, 32
    };

    PolygonMesh mesh = new PolygonMesh(points, texCoords, faces);
    mesh.getFaceSmoothingGroups().addAll(smooth);
    return mesh;
}

现在您可以轻松地将其添加到场景中：

private double mouseOldX, mouseOldY = 0;
private final Rotate rotateX = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS);
private final Rotate rotateY = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS);

@Override
public void start(Stage primaryStage) {

    PolygonMeshView meshView = new PolygonMeshView(getTruncatedIcosahedron());

    final PhongMaterial phongMaterial = new PhongMaterial();
    meshView.setDrawMode(DrawMode.LINE);
    meshView.setMaterial(phongMaterial);
    final Group group = new Group(meshView);
    group.getTransforms().add(new Scale(50, 50, 50));
    Scene scene = new Scene(group, 500, 300, true, SceneAntialiasing.BALANCED);
    scene.setOnMousePressed(event -> {
        mouseOldX = event.getSceneX();
        mouseOldY = event.getSceneY();
    });

    scene.setOnMouseDragged(event -> {
        rotateX.setAngle(rotateX.getAngle() - (event.getSceneY() - mouseOldY));
        rotateY.setAngle(rotateY.getAngle() + (event.getSceneX() - mouseOldX));
        mouseOldX = event.getSceneX();
        mouseOldY = event.getSceneY();
    });

    PerspectiveCamera camera = new PerspectiveCamera(false);
    camera.setNearClip(0.1);
    camera.setFarClip(1000.0);
    camera.getTransforms().addAll(rotateX, rotateY, new Translate(-250, -150, 0));
    scene.setCamera(camera);

    primaryStage.setTitle("JavaFX 3D - Truncated Icosahedron");
    primaryStage.setScene(scene);
    primaryStage.show();
}

会给你线框：

线框

如果你添加纹理的图像，你会得到你的足球：

phongMaterial.setDiffuseMap(new Image(getClass().getResourceAsStream("net3.png")));
meshView.setDrawMode(DrawMode.FILL);

足球

现在由您来操作这些信息以方便您，并将此网格修改为您要查找的网格。

于 2018-09-29T13:03:49.920 回答