Object类 参考

表示物体的类。 更多...

#include <object.h>

Public 成员函数
	Object (const std::string &object_name)
Eigen::Matrix4f	model ()
void	update (std::vector< Object * > &all_objects)
	更新下一个时间步的运动状态。
void	render (const Shader &shader, WorkingMode mode, bool selected)
	根据指定的渲染模式渲染物体。
void	rebuild_BVH ()
	重新构建 BVH 。
	Object (Object &other)=delete
	Object (const Object &other)=delete

Public 属性
std::size_t	id
std::string	name
bool	visible
bool	modified
Eigen::Vector3f	center
Eigen::Vector3f	scaling
Eigen::Quaternionf	rotation
Eigen::Vector3f	velocity
Eigen::Vector3f	force
float	mass
KineticState	prev_state
KineticState	backup
GL::Mesh	mesh
std::unique_ptr< BVH >	bvh
	根据这个物体建立的 BVH 。
GL::LineSet	BVH_boxes

静态 Public 属性
static std::function< KineticState(const KineticState &, const KineticState &)>	step
	用于更新物体运动状态的函数。
static bool	BVH_for_collision = false

Private 成员函数
void	refresh_BVH_boxes (BVHNode *node)

Private 属性
std::shared_ptr< spdlog::logger >	logger

静态 Private 属性
static std::size_t	next_available_id = 0

详细描述

表示物体的类。

“物体”由存储几何数据的 mesh、存储变换信息的位姿参数和存储颜色的材质组成， 每个 Object 实例对应唯一的 GL::Mesh、GL::Material 和唯一的模型变换矩阵 (Model Transform Matrix)，是场景中的最小单元。

由于 Object 对象持有的 GL::Mesh 实例是不可复制的，当前的 Object 也是不可复制的。但“复制一个物体”在逻辑上完全合理，因此未来会实现该类的复制构造函数。

构造及析构函数说明

Object()

Object::Object ( Object & other )

delete

禁止复制物体。

成员函数说明

model()

Matrix4f Object::model

(

)

此物体的模型变换矩阵 (Model Transform Matrix)。

rebuild_BVH()

void Object::rebuild_BVH

(

)

重新构建 BVH 。

原先没有构建过 BVH 的情况下调用这个函数也是安全的。

render()

void Object::render	(	const Shader &	shader,
		WorkingMode	mode,
		bool	selected )

根据指定的渲染模式渲染物体。

参数

shader	对一个 Shader 对象的引用
mode	渲染模式。所有模式下都渲染面片，建模模式下额外渲染边和顶点。
selected	布局模式下该物体是否被选中，被选中的物体额外渲染边。其他模式下， 该参数无意义。

update()

void Object::update

(

std::vector< Object * > &

all_objects

)

更新下一个时间步的运动状态。

首先使用 Object::step 计算下一个时间步自身的运动状态，尝试将自身移动到算出的位置， 再检测在此位置是否会与其他物体碰撞。如果发生碰撞则自身位置回退， 并根据动量定理修改碰撞双方的速度。

参数

all_objects

场景中所有的物体，用于碰撞检测和响应。

类成员变量说明

backup

KineticState Object::backup

进入物理模拟模式后用于备份初始状态。

bvh

std::unique_ptr<BVH> Object::bvh

根据这个物体建立的 BVH 。

物体的 BVH 在它的 mesh 加载完成后构建。由于 mesh 数据的加载过程是在 Group::load 中完成的，构建 BVH 的函数调用也只能在这个函数（而不是在 Object 的构造函数）中进行。

物体的 mesh 数据都在模型坐标系下，因此 BVH 也是建立在模型坐标系下的。这意味着物体的平移、 旋转和缩放都不改变 BVH 的结构，只有物体发生形变时才需要更新 BVH 。目前的实现是： 每次退出建模模式时，不加检查地删除原先的 BVH 并重新构建。

BVH_boxes

GL::LineSet Object::BVH_boxes

代表 BVH 所有包围盒的线框。

BVH_for_collision

bool Object::BVH_for_collision = false

static

是否启用 BVH 加速碰撞检测。

center

Eigen::Vector3f Object::center

物体的中心点位置。此处“中心点”指的是模型坐标系的原点而非几何意义上的中心。

force

Eigen::Vector3f Object::force

物体所受的合外力。

id

std::size_t Object::id

物体的 ID，不会与其他物体重复。

logger

std::shared_ptr<spdlog::logger> Object::logger

private

日志记录器。

mass

float Object::mass

物体质量

mesh

GL::Mesh Object::mesh

由于位姿参数每一帧都可能变化，mesh 中存储模型坐标系下的坐标以提高运行效率。 如需获取世界坐标系下的坐标，请乘上模型变换矩阵。

modified

bool Object::modified

表示上一帧过后是否被修改，在第一次加载后或与半边网格不一致时为真。

name

std::string Object::name

物体的名称，来自加载文件时的 mesh 名称（文件中未定义会创建一个默认名称）。

next_available_id

size_t Object::next_available_id = 0

staticprivate

下一个可用的物体 ID 。

prev_state

KineticState Object::prev_state

上一帧的状态，用于高阶求解器求解。

rotation

Eigen::Quaternionf Object::rotation

物体的旋转。

scaling

Eigen::Vector3f Object::scaling

物体三轴的缩放因子。

step

std::function< KineticState(const KineticState &, const KineticState &)> Object::step

static

初始值:

=
    forward_euler_step

用于更新物体运动状态的函数。

让这个静态变量指向不同的函数，就可以更换不同的求解器，默认使用前向欧拉法求解。

velocity

Eigen::Vector3f Object::velocity

物体的速度。

visible

bool Object::visible

控制物体是否可见，当前恒为真，并无实际作用。

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该类的文档由以下文件生成:

• object.h
• object.cpp