在ComponentVisualizer中画多边形

2023-11-02 08:59
文章标签 多边形 中画 componentvisualizer

本文主要是介绍在ComponentVisualizer中画多边形，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

前言

在上一篇《实践UE的ComponentVisualizer（组件可视化）的基础功能》中，ComponentVisualizer的基础功能已经实践过了，最终的效果是一个可以控制顶点的四面体线框。

作为功能的延伸，我想可以画出四面体的面，并且能选择特定面进行移动。

本来是想放在前一篇的。但仔细思考后，这一功能其实并不和ComponentVisualizer本身直接相关。因为绘制图形包括设定点击的流程，已经明确过了，即：

  1. 先调用PDI->SetHitProxy，参数是新创建一个proxy。
  2. 使用PDI绘制想接收点击事件的图形。
  3. 最后调用PDI->SetHitProxy，参数是NULL，表明设置结束。

现在想画出面，无非是第2步中，绘制的图形由“线”、“点”变成了“多边形”。而在流程上是没有改变的。

不过画“多边形”不同于“点”和“面”，还牵扯到一些问题。所以我将这部分内容单独拿出来讨论，也表明了它并不是直接与ComponentVisualizer核心内容相关的。

讨论

FPrimitiveDrawInterface(PDI)被定义在\Runtime\Engine\Public\SceneManagement.h中：

/*** The base interface used to query a primitive for its dynamic elements.*/
class FPrimitiveDrawInterface

其中有上一篇用过的DrawLine与DrawPoint函数。

而同样在SceneManagement.h文件中的是，还有很多辅助的用来绘制图形的函数，它们将PDI作为了参数。

//
// Primitive drawing utility functions.
//// Solid shape drawing utility functions. Not really designed for speed - more for debugging.
// These utilities functions are implemented in PrimitiveDrawingUtils.cpp.
...

在这里插入图片描述
其中有一些是画线框，但有些传入了FMaterialRenderProxy参数，是可以画多边形的：
在这里插入图片描述
比如，我可以调用DrawTriangle画一个三角形面。

那现在问题就是，参数中的FMaterialRenderProxy该如何得到呢？

在编辑器中，几何体笔刷(BSP)的编辑模式的代码在GeometryEdMode中。
在这里插入图片描述而在FEdModeGeometry::RenderPoly中，有MaterialRenderProxy的创建逻辑：

void FEdModeGeometry::RenderPoly( const FSceneView* View, FViewport* Viewport, FPrimitiveDrawInterface* PDI )
{for( int32 ObjectIdx = 0 ; ObjectIdx < GeomObjects.Num() ; ++ObjectIdx ){... // Allocate the material proxy and register it so it can be deleted properly once the rendering is done with it.FDynamicColoredMaterialRenderProxy* SelectedColorInstance = new FDynamicColoredMaterialRenderProxy(GEngine->GeomMaterial->GetRenderProxy(),SelectedColor );PDI->RegisterDynamicResource( SelectedColorInstance );FDynamicColoredMaterialRenderProxy* UnselectedColorInstance = new FDynamicColoredMaterialRenderProxy(GEngine->GeomMaterial->GetRenderProxy(),UnselectedColor);PDI->RegisterDynamicResource( UnselectedColorInstance );		// Render selected filled polygons.for( int32 PolyIdx = 0 ; PolyIdx < GeomObject->PolyPool.Num() ; ++PolyIdx ){...PDI->SetHitProxy( new HGeomPolyProxy(GeomPoly->GetParentObject(),PolyIdx) );{FDynamicMeshBuilder MeshBuilder(View->GetFeatureLevel());...if( GeomPoly->IsSelected() ){MeshBuilder.Draw(PDI, GeomObject->GetActualBrush()->ActorToWorld().ToMatrixWithScale(), SelectedColorInstance, SDPG_World, false );}else{// We only draw unselected polygons in the perspective viewportif( !Viewport->GetClient()->IsOrtho() ){// Unselected polygons are drawn at the world level but are bumped slightly forward to avoid z-fightingMeshBuilder.Draw(PDI, GeomObject->GetActualBrush()->ActorToWorld().ToMatrixWithScale(), UnselectedColorInstance, SDPG_World, false );}}}PDI->SetHitProxy( NULL );}}
}

代码中创建了两次，是为了选择与非选择的状态分别创建不同的材质。
而FDynamicColoredMaterialRenderProxy继承自FMaterialRenderProxy，完整继承关系如下：
FRenderResource (A rendering resource which is owned by the rendering thread.)
FMaterialRenderProxy (A material render proxy used by the renderer.)
FColoredMaterialRenderProxy (An material render proxy which overrides the material's Color vector parameter.)
FDynamicColoredMaterialRenderProxy (Material proxy wrapper that can be created on the game thread and passed on to the render thread.)

FDynamicColoredMaterialRenderProxy创建简单，基本上只需要一个颜色。因此我想这就是我所需要的MaterialRenderProxy。

实现

主要的代码还是增加在DrawVisualization中：

for (int f = 0; f < 4; f++)
{//材质：FDynamicColoredMaterialRenderProxy* MaterialProxy = new FDynamicColoredMaterialRenderProxy(GEngine->GeomMaterial->GetRenderProxy(),(comp->SelectingFaceIndex == f) ? FLinearColor(0.8, 0.5, 0.0, 1.0) :FLinearColor(0, 0.3, 0.5, 1.0));//根据是否选择而决定颜色PDI->RegisterDynamicResource(MaterialProxy);//开始设置ProxyPDI->SetHitProxy(new HYaksueHitProxy(Component, -1, f));//绘制三角面DrawTriangle(PDI, comp->Points[comp->Faces[f][0]], comp->Points[comp->Faces[f][1]], comp->Points[comp->Faces[f][2]], MaterialProxy, SDPG_World);//结束设置ProxyPDI->SetHitProxy(NULL);
}

需要注意的是三角形的时针顺序，因为它会影响剔除：
在这里插入图片描述

Faces.Add({ 1,3,2 });
Faces.Add({ 0,1,2 });
Faces.Add({ 0,2,3 });
Faces.Add({ 0,3,1 });

另外值得一提的是，DrawTriangle只是画一个三角形，如果要画更多的面，或许要需要学它内部的方式——使用FDynamicMeshBuilder来做：

void DrawTriangle(class FPrimitiveDrawInterface* PDI, const FVector& A, const FVector& B, const FVector& C, const FMaterialRenderProxy* MaterialRenderProxy, uint8 DepthPriorityGroup)
{FVector2D UVs[4] ={FVector2D(0,0),FVector2D(0,1),FVector2D(1,1),FVector2D(1,0),};FDynamicMeshBuilder MeshBuilder(PDI->View->GetFeatureLevel());FVector Normal = FVector(0, 0, 1);FVector Tangent = FVector(1, 0, 0);	MeshBuilder.AddVertex(FDynamicMeshVertex(A, Tangent, Normal, UVs[0],FColor::White));MeshBuilder.AddVertex(FDynamicMeshVertex(B, Tangent, Normal, UVs[1], FColor::White));MeshBuilder.AddVertex(FDynamicMeshVertex(C, Tangent, Normal, UVs[2], FColor::White));MeshBuilder.AddTriangle(0, 1, 2);MeshBuilder.Draw(PDI, FMatrix::Identity, MaterialRenderProxy, DepthPriorityGroup, false, false);PDI->DrawLine(A, B, FColor::Yellow, DepthPriorityGroup, 1.f);PDI->DrawLine(A, C, FColor::Yellow, DepthPriorityGroup, 1.f);PDI->DrawLine(B, C, FColor::Yellow, DepthPriorityGroup, 1.f);
}

效果

在这里插入图片描述

最终代码

YaksueComponent.h：

#pragma once#include "CoreMinimal.h"
#include "UObject/ObjectMacros.h"
#include "Components/ActorComponent.h"#include "YaksueComponent.generated.h"UCLASS(meta = (BlueprintSpawnableComponent))
class UYaksueComponent : public UActorComponent
{GENERATED_UCLASS_BODY()public:TArray<FVector> Points;		//点的位置int32 SelectingPointIndex;	//正在选择的点序号TArray<TArray<int>> Faces;	//面所包含的点序号，如果不是选择点则应为-1int32 SelectingFaceIndex;	//正在选择的面序号，如果不是选择面则应为-1//获得所有所选的点TArray<int> GetSelectingPoints() const;
};

YaksueComponent.cpp：

#include"YaksueComponent.h"UYaksueComponent::UYaksueComponent(const FObjectInitializer & ObjectInitializer): Super(ObjectInitializer)
{//四个顶点位置：Points.Add(FVector(0, 0, 100));Points.Add(FVector(100, 0, 0));Points.Add(FVector(-50, -86, 0));Points.Add(FVector(-50, 86, 0));SelectingPointIndex = -1;	//初始化为-1表示未选择任何点//四个面的顶点序号：(注意应为逆时针)Faces.Add({ 1,3,2 });Faces.Add({ 0,1,2 });Faces.Add({ 0,2,3 });Faces.Add({ 0,3,1 });SelectingFaceIndex = -1;	//初始化为-1表示未选择任何面
}TArray<int> UYaksueComponent::GetSelectingPoints() const
{if (SelectingPointIndex >= 0)		//如果选择了点则返回当前选择点return { SelectingPointIndex };else if (SelectingFaceIndex >= 0)	//如果选择了面则返回面上所有的点return Faces[SelectingFaceIndex];elsereturn {};
}

YaksueComponentVisualizer.h：

#pragma once#include "ComponentVisualizer.h"class FYaksueComponentVisualizer : public FComponentVisualizer
{
public:class UYaksueComponent* CurrentEditingComponent;//当前正在编辑的组件，应在VisProxyHandleClick中设置。//绘制组件可视化的图形：virtual void DrawVisualization(const UActorComponent* Component, const FSceneView* View, FPrimitiveDrawInterface* PDI) override;//接收点击事件virtual bool VisProxyHandleClick(FEditorViewportClient* InViewportClient, HComponentVisProxy* VisProxy, const FViewportClick& Click) override;//指定操纵器控件的位置virtual bool GetWidgetLocation(const FEditorViewportClient* ViewportClient, FVector& OutLocation) const override;//处理操纵器控件的输入virtual bool HandleInputDelta(FEditorViewportClient* ViewportClient, FViewport* Viewport, FVector& DeltaTranslate, FRotator& DeltalRotate, FVector& DeltaScale) override;
};//收集点击信息的proxy，既针对点也针对面
struct HYaksueHitProxy : public HComponentVisProxy
{DECLARE_HIT_PROXY();HYaksueHitProxy(const UActorComponent* InComponent, int32 InPointIndex, int32 InFaceIndex);//记录哪一个点，如果不是点则应为-1int32 PointIndex;//记录哪一个面，如果不是面则应为-1int32 FaceIndex;
};

YaksueComponentVisualizer.cpp：

#include"YaksueComponentVisualizer.h"
#include"YaksueComponent.h"#include"EditorModes.h"DEFINE_LOG_CATEGORY_STATIC(LogYaksueComponentVisualizer, Log, All);
//UE_LOG(LogYaksueComponentVisualizer, Warning, TEXT("log %s"),);IMPLEMENT_HIT_PROXY(HYaksueHitProxy, HComponentVisProxy);HYaksueHitProxy::HYaksueHitProxy(const UActorComponent * InComponent, int32 InPointIndex, int32 InFaceIndex): HComponentVisProxy(InComponent,	//组件HPP_Wireframe),	//优先级PointIndex(InPointIndex),FaceIndex(InFaceIndex)
{
}void FYaksueComponentVisualizer::DrawVisualization(const UActorComponent* Component, const FSceneView* View, FPrimitiveDrawInterface* PDI)
{//将组件类型转换为UYaksueComponentconst UYaksueComponent* comp = (UYaksueComponent*)Component;//在所有顶点之间画线：for (int i = 0; i < 4; i++)for (int j = i + 1; j < 4; j++)PDI->DrawLine(comp->Points[i],			//起点comp->Points[j],			//终点FLinearColor(0, 1, 1, 1),	//颜色SDPG_Foreground);			//前景//绘制四个顶点并放置Proxyfor (int i = 0; i < 4; i++){//开始设置ProxyPDI->SetHitProxy(new HYaksueHitProxy(Component, i,-1));//画点：PDI->DrawPoint(comp->Points[i],			//位置//根据是否选择而决定颜色：(comp->SelectingPointIndex == i) ? FLinearColor(0, 1, 0, 1) : FLinearColor(1, 1, 0, 1),	20.f,						//大小SDPG_Foreground);			//前景//结束设置ProxyPDI->SetHitProxy(NULL);}//绘制四个面for (int f = 0; f < 4; f++){//材质：FDynamicColoredMaterialRenderProxy* MaterialProxy = new FDynamicColoredMaterialRenderProxy(GEngine->GeomMaterial->GetRenderProxy(),(comp->SelectingFaceIndex == f) ? FLinearColor(0.8, 0.5, 0.0, 1.0) :FLinearColor(0, 0.3, 0.5, 1.0));//根据是否选择而决定颜色PDI->RegisterDynamicResource(MaterialProxy);//开始设置ProxyPDI->SetHitProxy(new HYaksueHitProxy(Component, -1, f));//绘制三角面DrawTriangle(PDI, comp->Points[comp->Faces[f][0]], comp->Points[comp->Faces[f][1]], comp->Points[comp->Faces[f][2]], MaterialProxy, SDPG_World);//结束设置ProxyPDI->SetHitProxy(NULL);}
}bool FYaksueComponentVisualizer::VisProxyHandleClick(FEditorViewportClient* InViewportClient, HComponentVisProxy* VisProxy, const FViewportClick& Click)
{const HYaksueHitProxy* Proxy = (HYaksueHitProxy*)VisProxy;//设置当前正在编辑的组件：CurrentEditingComponent = (UYaksueComponent*)Proxy->Component.Get();//设置当前所选的点与面的序号CurrentEditingComponent->SelectingPointIndex = Proxy->PointIndex;CurrentEditingComponent->SelectingFaceIndex = Proxy->FaceIndex;//测试输出所点击的点的序号//UE_LOG(LogYaksueComponentVisualizer, Warning, TEXT("click point : %d"), Proxy->PointIndex);return true;
}bool FYaksueComponentVisualizer::GetWidgetLocation(const FEditorViewportClient* ViewportClient, FVector& OutLocation) const
{//位置就是当前所选点的平均位置：FVector amount = FVector(0, 0, 0);for (int i = 0; i < CurrentEditingComponent->GetSelectingPoints().Num(); i++)amount += CurrentEditingComponent->Points[CurrentEditingComponent->GetSelectingPoints()[i]];OutLocation = amount/ CurrentEditingComponent->GetSelectingPoints().Num();return true;
}bool FYaksueComponentVisualizer::HandleInputDelta(FEditorViewportClient* ViewportClient, FViewport* Viewport, FVector& DeltaTranslate, FRotator& DeltalRotate, FVector& DeltaScale)
{//处理位移：if (!DeltaTranslate.IsZero()){//当前所选的顶点加上位移：for (int i = 0; i < CurrentEditingComponent->GetSelectingPoints().Num(); i++)CurrentEditingComponent->Points[CurrentEditingComponent->GetSelectingPoints()[i]] += DeltaTranslate;}return true;
}

2023.2.27更新：
发现这里似乎少依赖一个模块：RenderCore

这篇关于在ComponentVisualizer中画多边形的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/329538。

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