Triangle Intersection: Unterschied zwischen den Versionen
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</source> | </source> | ||
Damit die Methode möglichst performant ist wurde die Anzahl an Methodenaufrufen durch Inlining möglichst minimiert und es werden [[Parameterübergabe#Call_by_Reference | Call by Reference]] und [[Parameterübergabe#Rückgabeparameter | Rückgabeparameter]] verwendet. Diese Methode muss für jedes Triangle eines Meshes aufgerufen werden, also sogar schon bei Modellen mit wenigen Hundert Polygonen sehr oft, daher können diese Optimierungen einen bedeutenden | Damit die Methode möglichst performant ist wurde die Anzahl an Methodenaufrufen durch Inlining möglichst minimiert und es werden [[Parameterübergabe#Call_by_Reference | Call by Reference]] und [[Parameterübergabe#Rückgabeparameter | Rückgabeparameter]] verwendet. Diese Methode muss für jedes Triangle eines Meshes aufgerufen werden, also sogar schon bei Modellen mit wenigen Hundert Polygonen sehr oft, daher können diese Optimierungen einen bedeutenden Geschwindigkeits-Gewinn bringen. [[Kategorie:Code-Beispiele]] | ||
== Auslesen des Meshs eines Models == | == Auslesen des Meshs eines Models == | ||
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//get the vertex data | //get the vertex data | ||
this.vertices = new Vector3[meshPart.NumVertices]; | this.vertices = new Vector3[meshPart.NumVertices]; | ||
meshPart.VertexBuffer.GetData<Vector3>(meshPart.VertexOffset, this.vertices, 0, meshPart.NumVertices, meshPart.VertexBuffer.VertexDeclaration.VertexStride); | meshPart.VertexBuffer.GetData<Vector3>(meshPart.VertexOffset * meshPart.VertexBuffer.VertexDeclaration.VertexStride, this.vertices, 0, meshPart.NumVertices, meshPart.VertexBuffer.VertexDeclaration.VertexStride); | ||
//transform the vertex data | //transform the vertex data | ||
for (int i = 0; i < this.vertices.Length; ++i) | for (int i = 0; i < this.vertices.Length; ++i) | ||
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Ray objectRay = new Ray(); | Ray objectRay = new Ray(); | ||
//1) calculate the inverse world matrix of the object | //1) calculate the inverse world matrix of the object | ||
Matrix worldMatrix = object.WorldMatrix; //(the world matrix is just the combined scale, orientation and translation matrix) | Matrix worldMatrix = object.WorldMatrix; //(the world matrix is just the combined scale, orientation and translation matrix of the object) | ||
Matrix objectSpaceMatrix; | Matrix objectSpaceMatrix; | ||
Matrix.Invert(ref worldMatrix, out objectSpaceMatrix); | Matrix.Invert(ref worldMatrix, out objectSpaceMatrix); | ||
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Das Codebeispiel erzeugt mit <tt>objectRay</tt> einen neuen Strahl welcher dem originalen Strahl im Object Space des Models entspricht. Dieser kann dann mit der <tt>Intersect()</tt>-Methode der <tt>MeshTriangleData</tt> Klasse verwendet werden. | Das Codebeispiel erzeugt mit <tt>objectRay</tt> einen neuen Strahl welcher dem originalen Strahl im Object Space des Models entspricht. Dieser kann dann mit der <tt>Intersect()</tt>-Methode der <tt>MeshTriangleData</tt> Klasse verwendet werden. | ||
==== Rücktransformation der Ergebnisdistanz in den World Space ==== | |||
Da der Strahl zur Schnittpunktberechnung in den Object Space des entsprechenden Models transformiert wurde erhält man als Ergebnis der <tt>Intersect()</tt>-Methode der <tt>MeshTriangleData</tt> Klasse entsprechend die Distanz auf dem Strahl ebenfalls im Object Space des Modells! Damit man diese nun mit den Schnittdistanzen von anderen Modellen vergleichen kann um den nahsten Schnittpunkt für das Ray Tracing zu bestimmen muss man die erhaltenen Distanzen für jedes einzelne Modell (Innerhalb eines Modells, also für die einzelnen Meshes und Mesh Parts, kann man natürlich die Distanzen im Object Space vergleichen da sich diese alle im selben Object Space befinden) vorher wieder zurück in den World Space transformieren. Dies kann man wie folgt implementieren: | |||
<source lang="CSharp"> | |||
//we have | |||
GameObject object; //some object which uses a model which we want to check for a ray intersection | |||
Ray ray; //the intersecting ray, as usual in the world space | |||
Ray objectRay; //the intersecting ray in the object space of the model | |||
float? result; //the distance of the intersection point on the ray in the object space of the model | |||
//we will get | |||
float? worldResult = null; //the distance of the intersection point on the ray in world space or null if there was no intersection | |||
if (result.HasValue) | |||
{ | |||
//calculate the intersection point in the object space | |||
Vector3 intersectionPoint = objectRay.Position + objectRay.Direction * result.Value; | |||
//transform the intersection point into world space | |||
Vector3.Transform(ref intersectionPoint, ref object.worldMatrix, out intersectionPoint); //(the world matrix is just the combined scale, orientation and translation matrix of the object) | |||
//intersectionPoint now contains the intersection point of the ray and the object in world space, you might want to return it if you need it at some time | |||
//calculate the distance from the ray position to the intersection point as the distance in world space | |||
Vector3 rayOriginToIntersectionPoint = intersectionPoint - ray.Position; | |||
worldResult = rayOriginToIntersectionPoint.Length(); | |||
} | |||
</source> | |||
Die so berechnete Entfernung im World Space kann dann ganz normal unter den einzelnen Modellen verglichen werden um den nahsten Schnittpunkt und damit das vom Strahl getroffende Objekt zu bestimmen. Nebenbei erhält man auch den Schnittpunkt des Strahls und des Objekts im World Space und kann diesen direkt weiterverwenden ohne ihn später erneut aus der Distanz berechnen zu müssen um z.B. einen Effekt am Auftreffpunkt zu erzeugen. | |||
[[Kategorie:Code-Beispiele]][[Kategorie:Tutorials]] | [[Kategorie:Code-Beispiele]][[Kategorie:Tutorials]] | ||
[[Kategorie:MS02]] | |||
[[Kategorie:MS03]] | |||
[[Kategorie:MS04]] | |||
