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标题: processing 犀牛化的类 [打印本页]

作者: panhao1 时间: 2010-7-8 22:44
标题: processing 犀牛化的类
本帖最后由 panhao1 于 2010-7-8 22:48 编辑 矩阵和3d点很有用的类用processing的时候可以作为文件导进去 3d点就是3d Vector 矩阵大家自己去改方法名 class Vector3d { Vector3d() { x = y = z = 0; }; Vector3d( float xx, float yy, float zz ) { x = xx; y = yy; z = zz; }; Vector3d( Vector3d v ) { x = v.x; y = v.y; z = v.z; }; void set( float xx, float yy, float zz ) { x = xx; y = yy; z = zz; }; void set( Vector3d v ) { x = v.x; y = v.y; z = v.z; }; void reset() { x = 0; y = 0; z = 0; }; Vector3d copy() { return new Vector3d( x, y, z ); }; void add( Vector3d v ) { x += v.x; y += v.y; z += v.z; } void sub( Vector3d v ) { x -= v.x; y -= v.y; z -= v.z; } Vector3 subtract( Vector3d v ) { Vector3d tmp = new Vector3d(); tmp.x = x - v.x; tmp.y = y - v.y; tmp.z = z - v.z; return tmp; } void mul( Vector3d v ) { x *= v.x; y *= v.y; z *= v.z; } void div( Vector3d v ) { x /= v.x; y /= v.y; z /= v.z; } // // Scalar // void mul( float s ) { x *= s; y *= s; z *= s; } void div( float s ) { x /= s; y /= s; z /= s; } float dot( Vector3d v ) { return ( x*v.x + y*v.y + z*v.z ); } public Vector3d cross( Vector3d v ) { float crossX = y * v.z - v.y * z; float crossY = z * v.x - v.z * x; float crossZ = x * v.y - v.x * y; return( new Vector3d(crossX, crossY, crossZ) ); } public float length() { return (float)Math.sqrt( (x*x) + (y*y) + (z*z) ); } public float lengthSqr() { return ( (x*x) + (y*y) + (z*z) ); } public float lengthXY() { return (float)Math.sqrt( (x*x) + (y*y) ); } public void normalize() { float m = length(); if (m > 0) { div(m); } } boolean SetCatmullRom( Vector3d V1, Vector3d V2, Vector3d V3, Vector3d V4, float s ) { float ss, sss, a, b, c, d; ss = s * s; sss = s * ss; a = -0.5f * sss + ss - 0.5f * s; b = 1.5f * sss - 2.5f * ss + 1.0f; c = -1.5f * sss + 2.0f * ss + 0.5f * s; d = 0.5f * sss - 0.5f * ss; x = a * V1.x + b * V2.x + c * V3.x + d * V4.x; y = a * V1.y + b * V2.y + c * V3.y + d * V4.y; z = a * V1.z + b * V2.z + c * V3.z + d * V4.z; return true; } boolean SetHermite( Vector3d V1, Vector3d T1, Vector3d V2, Vector3d T2, float s ) { float ss, sss, a, b, c, d; ss = s * s; sss = s * ss; a = 2.0f * sss - 3.0f * ss + 1.0f; b = -2.0f * sss + 3.0f * ss; c = sss - 2.0f * ss + s; d = sss - ss; x = a * V1.x + b * V2.x + c * T1.x + d * T2.x; y = a * V1.y + b * V2.y + c * T1.y + d * T2.y; z = a * V1.z + b * V2.z + c * T1.z + d * T2.z; return true; } boolean SetBaryCentric( Vector3d V1, Vector3d V2, Vector3d V3, float f, float g ) { x = V1.x + f * (V2.x - V1.x) + g * (V3.x - V1.x); y = V1.y + f * (V2.y - V1.y) + g * (V3.y - V1.y); z = V1.z + f * (V2.z - V1.z) + g * (V3.z - V1.z); return true; } Vector3 lerp( Vector3d V1, float s ) { return new Vector3d( x + s * (V1.x - x), y + s * (V1.y - y), z + s * (V1.z - z) ); } Vector3d transform( Matrix m ) { float xx = ( x*m._M[0] + y*m._M[4] + z*m._M[8] + m._M[12] ); float yy = ( x*m._M[1] + y*m._M[5] + z*m._M[9] + m._M[13] ); float zz = ( x*m._M[2] + y*m._M[6] + z*m._M[10] + m._M[14] ); return new Vector3d( xx, yy, zz ); } /********************************************************************** // Static methods **********************************************************************/ public static Vector3d VectorAdd( Vector3d a, Vector3d b ) { return new Vector3d( a.x+b.x, a.y+b.y, a.z+b.z ); } public static Vector3d VectorSub( Vector3d a, Vector3d b ) { return new Vector3d( a.x-b.x, a.y-b.y, a.z-b.z ); } public static Vector3d VectorMul( Vector3d a, Vector3d b ) { return new Vector3d( a.x*b.x, a.y*b.y, a.z*b.z ); } public static float VectorDotProduct( Vector3d v1, Vector3d v2 ) { return ( v1.x*v2.x + v1.y*v2.y + v1.z*v2.z ); } public static Vector3d VectorCrossProduct( Vector3d a, Vector3d b ) { float crossX = a.y * b.z - b.y * a.z; float crossY = a.z * b.x - b.z * a.x; float crossZ = a.x * b.y - b.x * a.y; return( new Vector3d(crossX, crossY, crossZ) ); } public static float DistanceTo( Vector3d v1, Vector3d v2 ) { float dx = v1.x - v2.x; float dy = v1.y - v2.y; float dz = v1.z - v2.z; return (float)Math.sqrt(dx*dx + dy*dy + dz*dz); } public static float Angle2Vec( Vector3d v1, Vector3d v2 ) { float dot = v1.dot( v2 ); float theta = (float) Math.acos(dot / (v1.length() * v2.length())); return theta; } public static VectorZero() { return new Vector3d( 0, 0, 0 ); } float x, y, z; };

作者: panhao1 时间: 2010-7-8 22:51
//import processing.*; /*这个是矩阵多用于OpenGL，我们大概装逼的话会用到，我建议大家直接用SU脚本,我们需要的功能和OGL能差不多，大家也熟悉*/ import java.nio.*; class Matrix { Matrix() { _M = new float[16]; identity(); }; Matrix( Matrix m ) { copy( m ); }; public void copy( Matrix m ) { _M[0] = m._M[0]; _M[4] = m._M[4]; _M[8] = m._M[8]; _M[12] = m._M[12]; _M[1] = m._M[1]; _M[5] = m._M[5]; _M[9] = m._M[9]; _M[13] = m._M[13]; _M[2] = m._M[2]; _M[6] = m._M[6]; _M[10] = m._M[10]; _M[14] = m._M[14]; _M[3] = m._M[3]; _M[7] = m._M[7]; _M[11] = m._M[11]; _M[15] = m._M[15]; } public FloatBuffer getFloatBuffer() { FloatBuffer fb = FloatBuffer.wrap( _M ); return fb; } public void identity() { _M[0] = 1; _M[4] = 0; _M[8] = 0; _M[12] = 0; _M[1] = 0; _M[5] = 1; _M[9] = 0; _M[13] = 0; _M[2] = 0; _M[6] = 0; _M[10] = 1; _M[14] = 0; _M[3] = 0; _M[7] = 0; _M[11] = 0; _M[15] = 1; } public void scale( float s ) { _M[0] *= s; _M[4] = 0; _M[8] = 0; _M[12] = 0; _M[1] = 0; _M[5] *= s; _M[9] = 0; _M[13] = 0; _M[2] = 0; _M[6] = 0; _M[10] *= s; _M[14] = 0; _M[3] = 0; _M[7] = 0; _M[11] = 0; _M[15] = 1; } Matrix translate( float X, float Y, float Z ) { Matrix m = new Matrix(); m.identity(); m._M[12] = X; m._M[13] = Y; m._M[14] = Z; return m; } void translate2( float X, float Y, float Z ) { _M[12] = X; _M[13] = Y; _M[14] = Z; } public void rotateX( float a ) { //identity(); float ca = (float)Math.cos( a ); float sa = (float)Math.sin( a ); _M[0] = 1; _M[4] = 0; _M[8] = 0; _M[12] = 0; _M[1] = 0; _M[5] = ca; _M[9] = sa; _M[13] = 0; _M[2] = 0; _M[6] = -sa; _M[10] = ca; _M[14] = 0; _M[3] = 0; _M[7] = 0; _M[11] = 0; _M[15] = 1; } public void rotateY( float a ) { //identity(); float ca = (float)Math.cos( a ); float sa = (float)Math.sin( a ); _M[0] = ca; _M[4] = 0; _M[8] = sa; _M[12] = 0; _M[1] = 0; _M[5] = 1; _M[9] = 0; _M[13] = 0; _M[2] = -sa; _M[6] = 0; _M[10] = ca; _M[14] = 0; _M[3] = 0; _M[7] = 0; _M[11] = 0; _M[15] = 1; } public void rotateZ( float a ) { //identity(); float ca = (float)Math.cos( a ); float sa = (float)Math.sin( a ); _M[0] = ca; _M[4] = -sa; _M[8] = 0; _M[12] = 0; _M[1] = sa; _M[5] = ca; _M[9] = 0; _M[13] = 0; _M[2] = 0; _M[6] = 0; _M[10] = 0; _M[14] = 0; _M[3] = 0; _M[7] = 0; _M[11] = 0; _M[15] = 1; } ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // compute matrix based on 3 axis angles ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Matrix rotate( float Yaw, float Pitch, float Roll ) { Matrix m = new Matrix(); float sinY, cosY, sinP, cosP, sinR, cosR; float ux, uy, uz, vx, vy, vz, nx, ny, nz; sinY = (float)Math.sin(Yaw); cosY = (float)Math.cos(Yaw); sinP = (float)Math.sin(Pitch); cosP = (float)Math.cos(Pitch); sinR = (float)Math.sin(Roll); cosR = (float)Math.cos(Roll); ux = cosY * cosR + sinY * sinP * sinR; uy = sinR * cosP; uz = cosY * sinP * sinR - sinY * cosR; vx = sinY * sinP * cosR - cosY * sinR; vy = cosR * cosP; vz = sinR * sinY + cosR * cosY * sinP; nx = cosP * sinY; ny = -sinP; nz = cosP * cosY; m._M[0] = ux; m._M[1] = uy; m._M[2] = uz; m._M[3] = 0.0f; m._M[4] = vx; m._M[5] = vy; m._M[6] = vz; m._M[7] = 0.0f; m._M[8] = nx; m._M[9] = ny; m._M[10] = nz; m._M[11] = 0.0f; m._M[12] = 0.0f; m._M[13] = 0.0f; m._M[14] = 0.0f; m._M[15] = 1.0f; return m; } public void add( Matrix m ) { _M[0] += m._M[0]; _M[4] += m._M[1]; _M[8] += m._M[2]; _M[12] += m._M[3]; _M[1] += m._M[4]; _M[5] += m._M[5]; _M[9] += m._M[6]; _M[13] += m._M[7]; _M[2] += m._M[8]; _M[6] += m._M[9]; _M[10] += m._M[10]; _M[14] += m._M[11]; _M[3] += m._M[12]; _M[7] += m._M[13]; _M[11] += m._M[14]; _M[15] += m._M[15]; } ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // row for column concatenation ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Matrix mul( Matrix m ) { Matrix mat = new Matrix(); mat._M[0] = _M[0] * m._M[0] + _M[4] * m._M[1] + _M[8] * m._M[2] + _M[12] * m._M[3]; mat._M[1] = _M[0] * m._M[4] + _M[4] * m._M[5] + _M[8] * m._M[6] + _M[12] * m._M[7]; mat._M[2] = _M[0] * m._M[8] + _M[4] * m._M[9] + _M[8] * m._M[10] + _M[12] * m._M[11]; mat._M[3] = _M[0] * m._M[12] + _M[4] * m._M[13] + _M[8] * m._M[15] + _M[12] * m._M[15]; mat._M[4] = _M[1] * m._M[0] + _M[5] * m._M[1] + _M[9] * m._M[2] + _M[13] * m._M[3]; mat._M[5] = _M[1] * m._M[4] + _M[5] * m._M[5] + _M[9] * m._M[6] + _M[13] * m._M[7]; mat._M[6] = _M[1] * m._M[8] + _M[5] * m._M[9] + _M[9] * m._M[10] + _M[13] * m._M[11]; mat._M[7] = _M[1] * m._M[12] + _M[5] * m._M[13] + _M[9] * m._M[15] + _M[13] * m._M[15]; mat._M[8] = _M[2] * m._M[0] + _M[6] * m._M[1] + _M[10] * m._M[2] + _M[14] * m._M[3]; mat._M[9] = _M[2] * m._M[4] + _M[6] * m._M[5] + _M[10] * m._M[6] + _M[14] * m._M[7]; mat._M[10] = _M[2] * m._M[8] + _M[6] * m._M[9] + _M[10] * m._M[10] + _M[14] * m._M[11]; mat._M[11] = _M[2] * m._M[12] + _M[6] * m._M[13] + _M[10] * m._M[15] + _M[14] * m._M[15]; mat._M[12] = _M[3] * m._M[0] + _M[7] * m._M[1] + _M[11] * m._M[2] + _M[15] * m._M[3]; mat._M[13] = _M[3] * m._M[4] + _M[7] * m._M[5] + _M[11] * m._M[6] + _M[15] * m._M[7]; mat._M[14] = _M[3] * m._M[8] + _M[7] * m._M[9] + _M[11] * m._M[10] + _M[15] * m._M[11]; mat._M[15] = _M[3] * m._M[12] + _M[7] * m._M[13] + _M[11] * m._M[15] + _M[15] * m._M[15]; /* mat._M[0] = _M[0] * m._M[0] + _M[4] * m._M[1] + _M[8] * m._M[2] + _M[12] * m._M[3]; mat._M[4] = _M[0] * m._M[4] + _M[4] * m._M[5] + _M[8] * m._M[6] + _M[12] * m._M[7]; mat._M[8] = _M[0] * m._M[8] + _M[4] * m._M[9] + _M[8] * m._M[10] + _M[12] * m._M[11]; mat._M[12] = _M[0] * m._M[12] + _M[4] * m._M[13] + _M[8] * m._M[15] + _M[12] * m._M[15]; mat._M[1] = _M[1] * m._M[0] + _M[5] * m._M[1] + _M[9] * m._M[2] + _M[13] * m._M[3]; mat._M[5] = _M[1] * m._M[4] + _M[5] * m._M[5] + _M[9] * m._M[6] + _M[13] * m._M[7]; mat._M[9] = _M[1] * m._M[8] + _M[5] * m._M[9] + _M[9] * m._M[10] + _M[13] * m._M[11]; mat._M[13] = _M[1] * m._M[12] + _M[5] * m._M[13] + _M[9] * m._M[15] + _M[13] * m._M[15]; mat._M[2] = _M[2] * m._M[0] + _M[6] * m._M[1] + _M[10] * m._M[2] + _M[14] * m._M[3]; mat._M[6] = _M[2] * m._M[4] + _M[6] * m._M[5] + _M[10] * m._M[6] + _M[14] * m._M[7]; mat._M[10] = _M[2] * m._M[8] + _M[6] * m._M[9] + _M[10] * m._M[10] + _M[14] * m._M[11]; mat._M[14] = _M[2] * m._M[12] + _M[6] * m._M[13] + _M[10] * m._M[15] + _M[14] * m._M[15]; mat._M[3] = _M[3] * m._M[0] + _M[7] * m._M[1] + _M[11] * m._M[2] + _M[15] * m._M[3]; mat._M[7] = _M[3] * m._M[4] + _M[7] * m._M[5] + _M[11] * m._M[6] + _M[15] * m._M[7]; mat._M[11] = _M[3] * m._M[8] + _M[7] * m._M[9] + _M[11] * m._M[10] + _M[15] * m._M[11]; mat._M[15] = _M[3] * m._M[12] + _M[7] * m._M[13] + _M[11] * m._M[15] + _M[15] * m._M[15]; */ return mat; } ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // column for row concatenation ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Matrix mul2( Matrix m ) { Matrix mat = new Matrix(); mat._M[0] = _M[0] * m._M[0] + _M[1] * m._M[4] + _M[2] * m._M[8] + _M[3] * m._M[12]; mat._M[1] = _M[0] * m._M[1] + _M[1] * m._M[5] + _M[2] * m._M[9] + _M[3] * m._M[13]; mat._M[2] = _M[0] * m._M[2] + _M[1] * m._M[6] + _M[2] * m._M[10] + _M[3] * m._M[14]; mat._M[3] = _M[0] * m._M[3] + _M[1] * m._M[7] + _M[2] * m._M[11] + _M[3] * m._M[15]; mat._M[4] = _M[4] * m._M[0] + _M[5] * m._M[4] + _M[6] * m._M[8] + _M[7] * m._M[12]; mat._M[5] = _M[4] * m._M[1] + _M[5] * m._M[5] + _M[6] * m._M[9] + _M[7] * m._M[13]; mat._M[6] = _M[4] * m._M[2] + _M[5] * m._M[6] + _M[6] * m._M[10] + _M[7] * m._M[14]; mat._M[7] = _M[4] * m._M[3] + _M[5] * m._M[7] + _M[6] * m._M[11] + _M[7] * m._M[15]; mat._M[8 ] = _M[8] * m._M[0] + _M[9] * m._M[4] + _M[10] * m._M[8] + _M[11] * m._M[12]; mat._M[9 ] = _M[8] * m._M[1] + _M[9] * m._M[5] + _M[10] * m._M[9] + _M[11] * m._M[13]; mat._M[10] = _M[8] * m._M[2] + _M[9] * m._M[6] + _M[10] * m._M[10] + _M[11] * m._M[14]; mat._M[11] = _M[8] * m._M[3] + _M[9] * m._M[7] + _M[10] * m._M[11] + _M[11] * m._M[15]; mat._M[12] = _M[12] * m._M[0] + _M[13] * m._M[4] + _M[14] * m._M[8] + _M[15] * m._M[12]; mat._M[13] = _M[12] * m._M[1] + _M[13] * m._M[5] + _M[14] * m._M[9] + _M[15] * m._M[13]; mat._M[14] = _M[12] * m._M[2] + _M[13] * m._M[6] + _M[14] * m._M[10] + _M[15] * m._M[14]; mat._M[15] = _M[12] * m._M[3] + _M[13] * m._M[7] + _M[14] * m._M[11] + _M[15] * m._M[15]; return mat; } public void mul( float s ) { _M[0] *= s; _M[4] *= s; _M[8] *= s; _M[12] *= s; _M[1] *= s; _M[5] *= s; _M[9] *= s; _M[13] *= s; _M[2] *= s; _M[6] *= s; _M[10] *= s; _M[14] *= s; _M[3] *= s; _M[7] *= s; _M[11] *= s; _M[15] *= s; } public void transpose() { Matrix m = new Matrix(); m.copy( this ); _M[0] = m._M[0]; _M[4] = m._M[1]; _M[8] = m._M[2]; _M[12] = m._M[3]; _M[1] = m._M[4]; _M[5] = m._M[5]; _M[9] = m._M[6]; _M[13] = m._M[7]; _M[2] = m._M[8]; _M[6] = m._M[9]; _M[10] = m._M[10]; _M[14] = m._M[11]; _M[3] = m._M[12]; _M[7] = m._M[13]; _M[11] = m._M[14]; _M[15] = m._M[15]; } public Vector3 transform( Vector3 v ) { float xx = ( v.x*_M[0] + v.y*_M[4] + v.z*_M[8] + _M[12] ); float yy = ( v.x*_M[1] + v.y*_M[5] + v.z*_M[9] + _M[13] ); float zz = ( v.x*_M[2] + v.y*_M[6] + v.z*_M[10] + _M[14] ); return new Vector3( xx, yy, zz ); } /* public void debug( PApplet p ) { p.println( _M[ 0] + ", " + _M[ 1] + ", " + _M[ 2] + ", " + _M[ 3] ); p.println( _M[ 4] + ", " + _M[ 5] + ", " + _M[ 6] + ", " + _M[ 7] ); p.println( _M[ 8] + ", " + _M[ 9] + ", " + _M[10] + ", " + _M[11] ); p.println( _M[12] + ", " + _M[13] + ", " + _M[14] + ", " + _M[15] ); }*/ public static Vector3 transform( Vector3 v, float[] m ) { float xx = ( v.x*m[0] + v.y*m[4] + v.z*m[8] + m[12] ); float yy = ( v.x*m[1] + v.y*m[5] + v.z*m[9] + m[13] ); float zz = ( v.x*m[2] + v.y*m[6] + v.z*m[10] + m[14] ); return new Vector3( xx, yy, zz ); } float[] _M; };

作者: 董羽天 时间: 2010-7-9 17:05
学习了 O(∩_∩)O谢谢

作者: wonderful 时间: 2010-7-10 11:11
上面的程序真是复杂啊，是人写的吗？

作者: divedragon 时间: 2010-7-10 13:08
谢谢楼主分享学习了

作者: f(x) 时间: 2010-7-10 19:28
潘浩兄弟，你发的东西相信只有你一个可以看懂，表示压力很大。

作者: panhao1 时间: 2010-7-10 23:39
4# wonderful 这还是基本的用的比较多的一个类这是我找的比较全的一个范本建筑学的写程序必用的相当于rs里面的vector静态方法加上 gh里面的On3dPoint 和 OndVector 或是common 里面的 point3d 或vector3d 我一般写程序都会比这长几十倍的样子大的代码会接近万行

作者: dongjuanhome 时间: 2010-7-11 10:17
写错一点岂不是很难查错吗，辛苦啦

作者: kay__lc 时间: 2010-7-11 14:42
这个这个，貌似很复杂

作者: wonderful 时间: 2010-9-2 13:01
学习中，感谢

作者: seifer0201 时间: 2010-9-2 19:20
这个是要导进library里的吧

作者: ygm 时间: 2010-9-6 10:46
强看的我头疼

作者: Lemmonade 时间: 2010-9-15 15:20
好长的说，但是尽量学习中

作者: qujing 时间: 2010-9-18 19:11
哈哈,还没这个能力写啊,羡慕中

作者: lliiuushuai 时间: 2010-10-22 10:38
好复杂阿。。。

作者: suzhou 时间: 2010-11-12 10:05
public Vector3 transform( Vector3 v )这个句子有错误！

作者: xielanmin 时间: 2011-3-17 09:55
天书收藏着以后肯定用得上~~~

作者: darklight 时间: 2011-3-18 22:41
学习啦。。。。。

作者: archizool 时间: 2011-3-20 22:36
panhao果然猛

作者: Raymark 时间: 2011-3-20 23:24
不懂，，，只能说发这个帖子的人很猛。。。

作者: ja126 时间: 2011-8-31 02:10
感謝先拿回去實驗了

作者: leo48 时间: 2011-9-12 19:22
菜鸟的我还是看不懂这些，慢慢来吧

作者: 熊熊 时间: 2011-11-30 12:27
这个还真是长啊…………努力学习中

作者: sheep2086 时间: 2011-12-26 10:55
复杂化or简化？

作者: thinksong 时间: 2011-12-28 13:55
我下载了，就是一直没有用，不怎么会，

作者: s.k. 时间: 2012-1-13 14:21
神奇代码，表示看不懂，潘老大神人啊，代码天才

作者: kzseL 时间: 2012-1-20 11:02
强势学习中~楼主~我新入学的processing~能教教我该怎么学么？

作者: 木叶苍蓝猛兽 时间: 2012-2-3 21:18
我勒个去这么长的代码。。。。先收着。。

作者: porther 时间: 2012-4-22 14:22
直接调用的写好的类啊,不错

作者: bxsqrym 时间: 2012-4-25 11:38
掌握四个软件，而且是高难度的。真不容易

作者: 熊猫无敌 时间: 2013-3-10 20:45
发上来的编码好乱的

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