物体

物体の定義・表示方法についてです。

物体の生成

Shape3D オブジェクトを作るには当然コンストラクタを使うわけですが、その引数に Geometry オブジェクトを指定するか引数なしで生成した後に setGeometry(Geometry geometry) メソッドで Geometry オブジェクトを指定する必要があります。その指定する Geometry オブジェクトが物体の形状を表わすものです。

Geometry オブジェクトは Geometry クラスのサブクラスで実体化します。 3 角形の面で構成される多面体を作りたい時は TriangleArray クラスを、 4 角形の面で構成される多面体を作りたい時は QuadArray クラスを使います。

	float[] vertexs={
		 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f,-2.0f, 0.0f,	// 面1
		 0.0f, 0.0f, 1.0f,-1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,-2.0f, 0.0f,	// 面2
		-1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,-1.0f, 0.0f,-2.0f, 0.0f,
		 0.0f, 0.0f,-1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,-2.0f, 0.0f,
		 0.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 2.0f, 0.0f,
		-1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 2.0f, 0.0f,
		 0.0f, 0.0f,-1.0f,-1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 2.0f, 0.0f,
		 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,-1.0f, 0.0f, 2.0f, 0.0f};	// 面8
	float[] colors={
		0.5f,0.2f,1.0f,0.2f,0.5f,1.0f,0.2f,0.5f,1.0f,
		0.2f,0.5f,1.0f,0.5f,0.2f,1.0f,0.5f,0.2f,1.0f,
		0.5f,0.2f,1.0f,0.2f,0.5f,1.0f,0.2f,0.5f,1.0f,
		0.2f,0.5f,1.0f,0.5f,0.2f,1.0f,0.5f,0.2f,1.0f,
		0.2f,0.5f,1.0f,0.5f,0.2f,1.0f,0.5f,0.2f,1.0f,
		0.5f,0.2f,1.0f,0.2f,0.5f,1.0f,0.2f,0.5f,1.0f,
		0.2f,0.5f,1.0f,0.5f,0.2f,1.0f,0.5f,0.2f,1.0f,
		0.5f,0.2f,1.0f,0.2f,0.5f,1.0f,0.2f,0.5f,1.0f};
	
	TriangleArray geometry=new TriangleArray(
		24,TriangleArray.COORDINATES | TriangleArray.COLOR_3);
		// 3 (面を構成する頂点の数) ×8 (面の数)
	
	geometry.setCoordinates(0,vertexs);	// 頂点座標の設定
	geometry.setColors(0,colors);	// 頂点の色の設定
	
	Shape3D shape=new Shape3D(geometry);	// 水晶の形をした物体

Geometry オブジェクトの詳しい作り方はここをご覧下さい。

Primitive

Primitive とはユーティリティークラスの一つで基本的な形状の物体を表現します (com.sun.j3d.utils.geometry.Primitive クラスのサブクラスです)。 Box (直方体)、Cone (円錐)、Cylinder (円柱)、Sphere (球) があります (いずれも com.sun.j3d.utils.geometry パッケージ)。これらの形状を表示したい時には非常に便利なクラスです。

どのクラスもコンストラクタに int primflags という引数が用意されています。ここに Primitive クラスの定数を OR でつなげる事で法線やテクスチャー座標も定義してくれます。法線を定義して欲しい時は GENERATE_NORMALS、テクスチャー座標を定義して欲しい時は GENERATE_TEXTURE_COORDS を指定します。物体の内側方向に法線を設定して欲しい時は GENERATE_NORMALS | GENERATE_NORMALS_INWARD を指定します (GENERATE_NORMALS_INWARD だけではだめなようです)。また、setPrimitiveFlags(int fl) メソッドでもこれらは設定可能です。

	Primitive primitive=new Sphere(1.0f,Sphere.GENERATE_NORMALS,appearance);	// 法線

普通、 Retained Mode で物体を表示するには Shape3D ノードを生成して SceneGraph にぶら下げますが、 Primitive は直接そのオブジェクトをSceneGraph にぶら下げます。

	BranchGroup root=new BranchGroup();
	Primitive primitive=new Sphere();	// 球
	
	root.addChild(primitive);

Immediate Mode の場合は Primitive ノードに対して getShape(int partid) メソッドを使って Shape オブジェクトを取得します。

	Primitive primitive=new Sphere();	// 球
	Shape3D shape=primitive.getShape(Sphere.BODY);

Primitive から部品を取り出す

Primitive は実際は Group で、コンストラクタで部品 (Shape3D ノード) を作りその子に追加しています。

Primitive オブジェクトに対して getShape(int partid) メソッドを使えば、その部品を取り出すことができます。 partid には各 Primitive クラスに定義されている定数を指定します。

	Primitive primitive=new Cylinder();	// 円柱
	Shape3D shape=primitive.getShape(Cylinder.BODY);	// 側面を取り出す

この取り出された部品ノードは Primitive ノードの下にすでにぶら下げられているので、そのままでは SceneGraph に追加できません。そこで、cloneNode(boolean forceDuplicate) メソッドで複製してから SceneGraph にぶら下げます。

	root.addChild(shape.cloneNode(true));

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