//---------------------------------------------------------------------------
// IsFrontFace()
// Check whether a direction of the face is front side in the scene.
// 面の向きが表かどうか調べる
//---------------------------------------------------------------------------
bool IsFrontFace(MQScene scene, MQObject obj, int face_index)
{
int num = obj->GetFacePointCount(face_index);
int vert_index[4];
obj->GetFacePointArray(face_index, vert_index);
MQPoint sp[4];
for (int i=0; i<num; i++){
sp[i] = scene->Convert3DToScreen(obj->GetVertex(vert_index[i]));
// 視野より手前にあれば表とみなさない
if (sp[i].z <= 0) return false;
}
// 法線の向きで調べる
if(num >= 3){
if((sp[1].x-sp[0].x) * (sp[2].y-sp[1].y) - (sp[1].y-sp[0].y) * (sp[2].x-sp[1].x) < 0) {
return true;
}else if(num >= 4){
if((sp[2].x-sp[0].x) * (sp[3].y-sp[2].y) - (sp[2].y-sp[0].y) * (sp[3].x-sp[2].x) < 0) {
return true;
}
}
}
else if (num > 0){
return true;
}
return false;
}
MQPoint GetPoint(MQDocument doc)
{
MQPoint p(0,0,0);
if(IsEmpty()) return p;
MQObject obj = doc->GetObject(index_o);
int indices[5];
int pcount;
if(obj == NULL) return p;
switch(type)
{
case SELEL_FACE:
obj->GetFacePointArray(index_1,indices);
pcount = obj->GetFacePointCount(index_1);
for(int i=0;i<pcount;i++) p += obj->GetVertex(indices[i]);
p /= (float)pcount;
break;
case SELEL_LINE:
obj->GetFacePointArray(index_1,indices);
pcount = obj->GetFacePointCount(index_1);
p += obj->GetVertex(indices[index_2]);
p += obj->GetVertex(indices[(index_2+1)%pcount]);
p /= 2.0f;
break;
case SELEL_VERTEX:
p = obj->GetVertex(index_1);
break;
}
return p;
}
static void get_selection(MQDocument doc,MQScene scene,std::vector<MQSelectVertex>& out)
{
int indices[4];
int obj_count = doc->GetObjectCount();
std::set<MQSelectVertex> tmp;
// for each objects
ObjectEnumerator objenum(doc);
for(MQObject obj = NULL; (obj = objenum.next()) != NULL;)
{
int o = objenum.GetIndex();
int face_count = obj->GetFaceCount();
for(int f = 0; f < face_count; f++)
{
// pass through if the face is invalid (count of vertex refer is 0)
int ptcount = obj->GetFacePointCount(f);
if(ptcount == 0) continue;
obj->GetFacePointArray(f,indices);
// selected is face
if(doc->IsSelectFace(o,f))
{
for(int p = 0; p < ptcount; p++)
tmp.insert(MQSelectVertex(o,indices[p]));
continue;
}
for(int p = 0; p < ptcount; p++)
{
if(doc->IsSelectLine(o,f,p))
{
tmp.insert(MQSelectVertex(o,indices[p]));
tmp.insert(MQSelectVertex(o,indices[(p+1)%ptcount]));
}
if(doc->IsSelectVertex(o,indices[p]))
{
tmp.insert(MQSelectVertex(o,indices[p]));
}
}
}
}
for(std::set<MQSelectVertex>::iterator it = tmp.begin(); it != tmp.end(); ++it)
{
out.push_back(*it);
}
}
static void find_faces_contains_vertex(MQObject obj, int vindex, std::vector<int>& out)
{
out.reserve(8);
int fcount = obj->GetFaceCount();
for(int f = 0; f < fcount; f++)
{
int indices[5] = {-1,-1,-1,-1,-1};
obj->GetFacePointArray(f,indices);
for(int i = 0; indices[i] != -1; i++)
{
if(vindex == indices[i]) { out.push_back(f); break; }
}
}
}
MQObject next()
{
while(1)
{
m_cur++;
if(m_cur >= m_objcount) return NULL;
MQObject obj = m_doc->GetObject(m_cur);
if(obj == NULL) continue;
if(obj->GetVertexCount() == 0) continue;
if((m_option & OE_SKIPLOCKED) && obj->GetLocking()) continue;
if((m_option & OE_SKIPHIDDEN) && !obj->GetVisible()) continue;
if((m_option & OE_APPLYEDITOPTION) && s_editoption.CurrentObjectOnly && m_cur != m_doc->GetCurrentObjectIndex()) continue;
return obj;
}
}
// DXF形式を入力
BOOL LoadSTL(const char *filename, MQDocument doc)
{
int index[3];
MQPoint p;
std::ifstream ifs(filename, std::ios::in | std::ios::binary);
if (ifs.fail()) {
return FALSE;
}
// オブジェクトの作成
MQObject obj = MQ_CreateObject();
//MQObj_SetName(obj, ""); //このサンプルでは名前は付けないのでコメントアウト
char header[80];
ifs.read(header, sizeof(header));
int triangleCount = 0;
ifs.read((char*)&triangleCount, sizeof(int));
float tmpNormal[3];
MQPoint tmpVertices[3];
for (int i = 0; i < triangleCount; i++)
{
ifs.read((char*)tmpNormal, sizeof(float) * 3);
ifs.read((char*)tmpVertices, sizeof(float) * 9);
char dummy[2];
ifs.read(dummy, 2);
index[0] = obj->AddVertex(tmpVertices[0]);
index[1] = obj->AddVertex(tmpVertices[2]);
index[2] = obj->AddVertex(tmpVertices[1]);
obj->AddFace(3, index);
}
// もし面がまったく登録されていないならFALSEを返す
if(obj->GetFaceCount() == 0)
{
obj->DeleteThis();
return FALSE;
}
// 各ポリゴンはバラバラであるため、同じ位置(実際には小数点誤差を考慮して
// 0.0001以下の距離)にあるすべて頂点を結合する
obj->OptimizeVertex(0.0001f, NULL);
// オブジェクトをドキュメントへ登録
doc->AddObject(obj);
return TRUE;
}
//---------------------------------------------------------------------------
// SearchInvertedFace()
// Check whether a face exists in the opposite direction of the specified one.
// It returns an index of the face if it exists, or returns -1 if not exist.
// 反対向きの面が存在するかどうかを調べる
// 存在していればその面のインデックスを、なければ-1を返す
//---------------------------------------------------------------------------
int SearchInvertedFace(MQObject obj, int faceindex, int start, int end)
{
int i,j,k;
int cvidx[4], dvidx[4];
int face_count = obj->GetFaceCount();
if(faceindex >= face_count)
return -1;
int pt_count = obj->GetFacePointCount(faceindex);
if(pt_count == 0)
return -1;
obj->GetFacePointArray(faceindex, dvidx);
if(start < 0) start = 0;
if(end < 0) end = face_count-1;
for(i=start; i<=end; i++)
{
if(pt_count != obj->GetFacePointCount(i))
continue;
obj->GetFacePointArray(i, cvidx);
for(j=0; j<pt_count; j++) {
if(cvidx[j] != dvidx[0]) continue;
for(k=1; k<pt_count; k++) {
if(cvidx[(j+k)%pt_count] != dvidx[pt_count-k])
break;
}
if(k == pt_count)
return i;
}
}
return -1;
}
//---------------------------------------------------------------------------
// class MQObjEdge
// オブジェクト中のエッジ対を管理する
// 以下のようにしてface_indexで示される面中のline_indexの辺を共有して
// いる面のインデックスがpfに、辺のインデックスがplに得られる。
// 使用例は以下。
//
// int pf,pl;
// MQObjEdge *edge = new MQObjEdge(obj);
// edge->getPair(face_index, line_index, pf, pl);
// delete edge;
//
//---------------------------------------------------------------------------
MQObjEdge::MQObjEdge(MQObject obj)
{
int vert_count = obj->GetVertexCount();
int face_count = obj->GetFaceCount();
m_obj = obj;
m_face = face_count;
m_pair = new MQObjEdgePairFace[face_count];
class MRelTree
{
public:
MQObjEdgePair pair;
int next;
inline MRelTree() { next = -1; }
inline MRelTree& operator = (const MRelTree& r)
{pair=r.pair; next=r.next; return *this;}
};
MRelTree *tree = new MRelTree[vert_count + face_count*4];
int regvc = vert_count;
for(int cf=0; cf<face_count; cf++)
{
int cvi[4];
int cfc = obj->GetFacePointCount(cf);
if(cfc < 3)
continue;
obj->GetFacePointArray(cf, cvi);
cfc--; // decrement to be faster
for(int j=0; j<=cfc; j++)
{
// check tree
int v1 = cvi[j];
int v2 = cvi[j<cfc? j+1 : 0];
for(MRelTree drel=tree[v2]; drel.pair.face>=0; drel=tree[drel.next])
{
int dvi[4];
int df = drel.pair.face;
int dfc = obj->GetFacePointCount(df);
obj->GetFacePointArray(df, dvi);
if(m_pair[df][drel.pair.line].face < 0)
{
if(/*v2 == dvi[drel.pair.line]
&&*/ v1 == dvi[drel.pair.line<dfc-1 ? drel.pair.line+1 : 0])
{
// set relation
m_pair[df][drel.pair.line] = MQObjEdgePair(cf,j);
m_pair[cf][j] = drel.pair;
goto CR_REG_END;
}
}
if(drel.next < 0) break;
}
// not find in tree, so regist vertex1
MRelTree *ctr;
for(ctr=&tree[v1]; ctr->pair.face>=0; ctr=&tree[ctr->next]){
if(ctr->next < 0){
ctr->next = regvc;
ctr = &tree[regvc++];
break;
}
}
ctr->pair = MQObjEdgePair(cf,j);
CR_REG_END:;
}
}
delete[] tree;
}
MQObjNormal::MQObjNormal(MQObject obj)
{
int i,j;
int face_count, vert_count;
int vi[4];
face_count = obj->GetFaceCount();
vert_count = obj->GetVertexCount();
MQPoint *face_n = new MQPoint[face_count];
normal = new MQPoint[face_count * 4];
// 面ごとに法線を計算
for(i=0; i<face_count; i++)
{
int count = obj->GetFacePointCount(i);
// 三角形と四角形では面に対する法線の計算法は異なる
switch(count) {
case 3:
obj->GetFacePointArray(i, vi);
face_n[i] = GetNormal(
obj->GetVertex(vi[0]), obj->GetVertex(vi[1]), obj->GetVertex(vi[2]));
break;
case 4:
obj->GetFacePointArray(i, vi);
face_n[i] = GetQuadNormal(
obj->GetVertex(vi[0]), obj->GetVertex(vi[1]),
obj->GetVertex(vi[2]), obj->GetVertex(vi[3]));
break;
default:
face_n[i].zero();
break;
}
}
switch(obj->GetShading()) {
case MQOBJECT_SHADE_FLAT:
for(i=0; i<face_count; i++)
{
int count = obj->GetFacePointCount(i);
for(j=0; j<count; j++)
normal[i*4+j] = face_n[i];
for(; j<4; j++)
normal[i*4+j].zero();
}
break;
case MQOBJECT_SHADE_GOURAUD:
{
MQGouraudHashTable *vtbl, *cvt;
MQGouraudHash *hash, *chs;
// スムージング角度の取得
float facet = cosf( RAD(obj->GetSmoothAngle()) );
// ハッシュの初期化
vtbl = new MQGouraudHashTable[face_count];
hash = new MQGouraudHash[vert_count + face_count*4];
int hash_count = vert_count;
// 面ごとにハッシュに法線ベクトルをセット
for(i=0,cvt=vtbl; i<face_count; i++,cvt++)
{
int count = obj->GetFacePointCount(i);
if(count < 3) continue;
obj->GetFacePointArray(i, vi);
// 面中の各頂点ごとに法線ベクトルをハッシュへ格納してやる
for(j=0; j<count; j++)
{
// 注目する頂点に対してのハッシュを得る
chs = &hash[vi[j]];
// ハッシュがまだ空ならそこに情報を格納
if(chs->count == 0) {
chs->nv = face_n[i];
chs->count++;
(*cvt)[j] = chs;
continue;
}
// ハッシュが空でないなら、既に格納されている法線とのスムージング
// 角度をチェックする必要がある。
// アルゴリズムとしては不完全かもしれないが、とりあえず実用程度に
// はなると思う。
const MQPoint& pa = face_n[i];
float da = pa.norm();
for(; ; chs=chs->next)
{
// ２面の角度をチェック
float c = 0.0f;
if(da > 0.0f) {
MQPoint& pb = chs->nv;
float db = pb.norm();
if(db > 0.0f)
c = GetInnerProduct(pa, pb) / sqrtf(da*db);
}
// スムージング角度以内か？
if(c >= facet)
{
// 注目する頂点に対して面の法線ベクトルをそのまま加算する。
// 本来なら、注目する頂点に属する面内の２辺の角度によって
// ベクトルの加算量を変えるべきだが、とりあえずパス。
chs->nv += pa;
chs->count++;
(*cvt)[j] = chs;
break;
}
// スムージングは行われないので、次のハッシュをチェック。
// 次のハッシュデータがない場合は新規作成。
if(chs->next == NULL) {
(*cvt)[j] = chs->next = &hash[hash_count++];
chs = chs->next;
chs->nv = pa;
chs->count = 1;
chs->next = NULL;
break;
}
}
}
}
// ハッシュ中の法線ベクトルの正規化
for(i=0,chs=hash; i<hash_count; i++,chs++) {
if(chs->count > 1)
chs->nv.normalize();
}
// 法線をバッファにセット
for(i=0,cvt=vtbl; i<face_count; i++,cvt++)
{
int count = obj->GetFacePointCount(i);
if(count < 3) continue;
for(j=0; j<count; j++)
normal[i*4+j] = (*cvt)[j]->nv;
for(; j<4; j++)
normal[i*4+j].zero();
}
// ハッシュを解放
delete[] vtbl;
delete[] hash;
}
break;
}
delete[] face_n;
}