Система частиц Threejs с соединительными линиями. Логика программирования?

Основываясь на предыдущем вопросе, который я недавно опубликовал: как создать линии между соседними частицами в ThreeJS?

Мне удалось создать отдельные линии, соединяющие соседние частицы. Тем не менее, линии рисуются дважды из-за логики системы частиц. Это из-за того, как работала оригинальная 2D система частиц: https://awingit.github.io/particles/

Это также рисует линии дважды. Для каждой пары частиц, соединяющих линию, линия рисуется.

Я не думаю, что это идеально для производительности. Как бы я нарисовал линию только один раз для каждой точки соединения?

PS Вот именно тот эффект, которого я хотел бы достичь, но не могу понять смысл кода: http://freelance-html-developer.com/clock/

Я хотел бы понять основную логику.

ОБНОВИТЬ:

Я создал jsfiddle с моим прогрессом.

    var canvas, canvasDom, ctx, scene, renderer, camera, controls, geocoder, deviceOrientation = false;
    var width = 800,
        height = 600;
    var particleCount = 20;


    var pMaterial = new THREE.PointsMaterial({
        color: 0x000000,
        size: 0.5,
        blending: THREE.AdditiveBlending,
        //depthTest: false,
        //transparent: true
    });
    var particles = new THREE.Geometry;
    var particleSystem;
    var line;
    var lines = {};
    var lineGroup = new THREE.Group();
    var lineMaterial = new THREE.LineBasicMaterial({
        color: 0x000000,
        linewidth: 1
    });

    var clock = new THREE.Clock();
    var maxDistance = 15;

    function init() {
        canvasDom = document.getElementById('canvas');
        setupStage();
        setupRenderer();
        setupCamera();
        setupControls();
        setupLights();
        clock.start();
        window.addEventListener('resize', onWindowResized, false);
        onWindowResized(null);
        createParticles();
        scene.add(lineGroup);
        animate();
    }

    function setupStage() {
        scene = new THREE.Scene();
    }

    function setupRenderer() {
        renderer = new THREE.WebGLRenderer({
            canvas: canvasDom,
            logarithmicDepthBuffer: true
        });
        renderer.setSize(width, height);
        renderer.setClearColor(0xfff6e6);
    }

    function setupCamera() {
        camera = new THREE.PerspectiveCamera(70, width / height, 1, 10000);
        camera.position.set(0, 0, -60);
    }

    function setupControls() {
        if (deviceOrientation) {
            controls = new THREE.DeviceOrientationControls(camera);
            controls.connect();
        } else {
            controls = new THREE.OrbitControls(camera, renderer.domElement);
            controls.target = new THREE.Vector3(0, 0, 0);
        }
    }

    function setupLights() {
        var light1 = new THREE.AmbientLight(0xffffff, 0.5); // soft white light
        var light2 = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 0);

        light2.position.set(100, 200, 100);

        scene.add(light1);
        scene.add(light2);
    }

    function animate() {
        requestAnimationFrame(animate);
        controls.update();
        animateParticles();
        updateLines();
        render();
    }

    function render() {
        renderer.render(scene, camera);
    }

    function onWindowResized(event) {
        width = window.innerWidth;
        height = window.innerHeight;
        camera.aspect = width / height;
        camera.updateProjectionMatrix();
        renderer.setSize(width, height);
    }

    function createParticles() {
        for (var i = 0; i < particleCount; i++) {
            var pX = Math.random() * 50 - 25,
                pY = Math.random() * 50 - 25,
                pZ = Math.random() * 50 - 25,
                particle = new THREE.Vector3(pX, pY, pZ);
            particle.diff = Math.random() + 0.2;
            particle.default = new THREE.Vector3(pX, pY, pZ);
            particle.offset = new THREE.Vector3(0, 0, 0);
            particle.velocity = {};
            particle.velocity.y = particle.diff * 0.5;
            particle.nodes = [];
            particles.vertices.push(particle);
        }
        particleSystem = new THREE.Points(particles, pMaterial);
        particleSystem.position.y = 0;
        scene.add(particleSystem);
    }

    function animateParticles() {
        var pCount = particleCount;
        while (pCount--) {
            var particle = particles.vertices[pCount];
            var move = Math.sin(clock.getElapsedTime() * (1 * particle.diff)) / 4;

            particle.offset.y += move * particle.velocity.y;
            particle.y = particle.default.y + particle.offset.y;

            detectCloseByPoints(particle);
        }
        particles.verticesNeedUpdate = true;
        particleSystem.rotation.y += 0.01;
        lineGroup.rotation.y += 0.01;
    }

    function updateLines() {
        for (var _lineKey in lines) {
            if (!lines.hasOwnProperty(_lineKey)) {
                continue;
            }
            lines[_lineKey].geometry.verticesNeedUpdate = true;
        }
    }

    function detectCloseByPoints(p) {
        var _pCount = particleCount;
        while (_pCount--) {
            var _particle = particles.vertices[_pCount];
            if (p !== _particle) {

                var _distance = p.distanceTo(_particle);
                var _connection = checkConnection(p, _particle);

                if (_distance < maxDistance) {
                    if (!_connection) {
                        createLine(p, _particle);
                    }
                } else if (_connection) {
                    removeLine(_connection);
                }
            }
        }
    }

    function checkConnection(p1, p2) {
        var _childNode, _parentNode;
        _childNode = p1.nodes[particles.vertices.indexOf(p2)] || p2.nodes[particles.vertices.indexOf(p1)];
        if (_childNode && _childNode !== undefined) {
            _parentNode = (_childNode == p1) ? p2 : p1;
        }
        if (_parentNode && _parentNode !== undefined) {
            return {
                parent: _parentNode,
                child: _childNode,
                lineId: particles.vertices.indexOf(_parentNode) + '-' + particles.vertices.indexOf(_childNode)
            };
        } else {
            return false;
        }
    }

    function removeLine(_connection) {
        // Could animate line out
        var childIndex = particles.vertices.indexOf(_connection.child);
        _connection.parent.nodes.splice(childIndex, 1);
        deleteLine(_connection.lineId);
    }

    function deleteLine(_id) {
        lineGroup.remove(lines[_id]);
        delete lines[_id];
    }

    function addLine(points) {
        var points = points || [new THREE.Vector3(Math.random() * 10, Math.random() * 10, Math.random() * 10), new THREE.Vector3(0, 0, 0)];
        var _lineId = particles.vertices.indexOf(points[0]) + '-' + particles.vertices.indexOf(points[1]);
        var lineGeom = new THREE.Geometry();
        if (!lines[_lineId]) {
            lineGeom.dynamic = true;
            lineGeom.vertices.push(points[0]);
            lineGeom.vertices.push(points[1]);
            var curLine = new THREE.Line(lineGeom, lineMaterial);
            curLine.touched = false;
            lines[_lineId] = curLine;
            lineGroup.add(curLine);
            return curLine;
        } else {
            return false;
        }
    }

    function createLine(p1, p2) {
        p1.nodes[particles.vertices.indexOf(p2)] = p2;
        addLine([p1, p2]);
    }

    $(document).ready(function() {
        init();
    });

Я действительно близок, но я не уверен, оптимизирован ли он. Кажется, что есть мерцающие линии, а иногда линия просто остается на месте.

Итак, вот мои мысли. Я нажал, что все, что мне нужно сделать, это сделать точки Vector3 линий равными точкам Vector3 соответствующих частиц. Мне просто нужно обновить каждую строку geometry.verticesNeedUpdate = true;

Кроме того, как я управляю линиями, я создаю уникальный идентификатор, используя индексы двух точек, например, линии ['8-2'] = линия

1 ответ

Проблема, которую вы на самом деле пытаетесь решить, состоит в том, что, просматривая свой список очков, вы удваиваете количество успешных матчей.

Пример:

Рассмотрим список точек, [A, B, C, D], Ваш цикл проверяет каждую точку против всех других точек. Для этого примера A а также C единственные точки достаточно близки, чтобы их можно было рассмотреть поблизости.

Во время первой итерации A против всего, вы обнаружите, что A а также C рядом, поэтому вы добавляете строку. Но когда вы делаете свою итерацию для CВы также обнаружите, что A находится поблизости Это вызывает вторую строку, которую вы хотите избежать.

Исправляя это:

Решение простое: не посещайте уже проверенные узлы. Это работает, потому что ответ distance from A to C ничем не отличается от distance from C to A,

Лучший способ сделать это - настроить индексирование для цикла проверки:

// (Note: This is example code, and won't "just work.")
for(var check = 0, checkLength = nodes.length; check < checkLength; ++check){
    for(var against = check + 1, against < checkLength; ++against){
        if(nodes[check].distanceTo(nodes[against]) < delta){
            buildThatLine(nodes[check], nodes[against]);
        }
    }
}

Во внутреннем цикле индексация установлена ​​на:

  1. Пропустить текущий узел
  2. Пропустить все узлы до текущего узла.

Это делается путем инициализации внутреннего индексирования внешним индексом + 1.

Предостережение:

Эта конкретная логика предполагает, что вы отбрасываете все свои строки для каждого кадра. Это не самый эффективный способ достижения эффекта, но я оставлю его в качестве упражнения для вас.

Другие вопросы по тегам