Question

如何使用平移和旋转在画布上定位球体和线条，以及如何使用Java Processing旋转整个场景？

我需要能够做到这一点，以便可以：

为3D指挥棒创建一个类，该类包含两个相等大小的球体和一条连接两个球体中心的线。警棍类必须具有以下字段变量：

float x, y, z; // the x, y, z coordinates of the center of one baton sphere
               // the other baton sphere should be (-x, -y, -z)

float angle; // rotation angle

float speed; //rotational speed

float radius; //radius of the baton sphere

在草图的主选项卡中，我需要创建一个包含以下内容的场景：

在窗口中心半径为50的黄色球体。黄球不动。绕着y轴旋转的6个警棍穿过黄色球体。每个警棍以0.01到0.04之间的随机速度旋转。所有警棍到黄球中心的距离都不同。每个警棍球的半径是15到30之间的随机数。

3D Batons Picture

这是我的代码：

Baton[] batons;
void setup() {
  size(600, 600);
  batons = new Baton[4];
  for(int i = 0; i < batons.length; i++)
  batons[i] = new Baton(100, 100, 100, 45, 2, 25, 2);
}

void draw() {
  background(255);
  stroke(0);
  translate(width/2, height/2);
  fill(255, 200, 50);
  sphere(50);

  for(int i = 0; i < batons.length; i++) {
    batons[i].update();
    batons[i].display();
  }
}

class Baton {
  float x;
  float y;
  float z;
  float angle;
  float speed;
  float radius;
  float theta;

  Baton(float x, float y, float z, float angle, float speed, float radius, float theta) {
    this.x = x;
    this.y = y;
    this.z = y;
    this.angle = angle;
    this.speed = speed;
    this.radius = radius;
    theta = 0;
  }

   void update() {
      theta = theta + speed;
    }

  void display() {
    pushMatrix();
      rotate(theta);
      translate(radius/2, 0);
      fill(51, 51, 51);
      noStroke();
      sphere(radius);
      popMatrix();

      line(x, y, -x, -y);

      pushMatrix();
      rotate(theta);
      translate(radius/2, 0);
      fill(51, 51, 51);
      noStroke();
      sphere(radius);
      popMatrix();

    }
  }

接力棒必须through到达中间的太阳。这意味着两个圆及其连接的线必须绕太阳旋转。为了更容易解释，直线将穿过太阳并随两个圆一起旋转。参见上面的图片链接。

Answer 1

使代码的呈现方式与已附加的图像不同的主要原因是，警棍对象位于画布的中心，最终被球体隐藏在中心。

在这里，我已将警棍球体从中心移开，并放慢了frameRate和speed的位置，以便更轻松地查看它们的运动方式。

Baton[] batons;
void setup() {
  size(600, 600, P3D);
  batons = new Baton[4];
  frameRate(1); // slowed down the frame rate to 1 frame per second
  for(int i = 0; i < batons.length; i++){
    // changed speed from 2 to 0.1 so that the batons move in smaller increments
    batons[i] = new Baton(100, 100, 100, 45, 0.1, 25, 2);
  }
}

void draw() {
  background(255);
  stroke(0);
  translate(width/2, height/2);
  fill(255, 200, 50);
  sphere(50);

  for(int i = 0; i < batons.length; i++) {
    batons[i].update();
    batons[i].display();
  }
}

class Baton {
  float x;
  float y;
  float z;
  float angle;
  float speed;
  float radius;
  float theta;

  Baton(float x, float y, float z, float angle, float speed, float radius, float theta) {
    this.x = x;
    this.y = y;
    this.z = y;
    this.angle = angle;
    this.speed = speed;
    this.radius = radius;
    theta = 0;
  }

   void update() {
      theta = theta + speed;
    }

  void display() {
    pushMatrix();
    // since we want the entire configuration to rotate we will rotate the entire canvas
    rotate(theta);
    // for a more interesting rotation we could do this instead:
    // rotateX(theta);
    // rotateY(theta);
    // rotateZ(theta); 
      float distanceBetweenBatonSpheres = radius + 300;
      translate(distanceBetweenBatonSpheres/2, 0);
      fill(0, 200, 200);
      sphere(radius);
      // now we undo the previous translate and also move back out to the other side of the central sphere
      translate(distanceBetweenBatonSpheres/-1.0, 0);
      sphere(radius);
      // and finally.. draw a line to connect the two spheres
      line(0,0,distanceBetweenBatonSpheres, 0);
      popMatrix();
    }
  }

请注意我们如何旋转整个画布，以使球体的形状与连接指挥棒球体的线一起作为主体旋转。

另请参阅有关通过沿x，y和z方向旋转使草图更有趣的注释。

3D接力棒圆圈绕太阳移动

1 个答案: