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billboarded "lines" (/quads)

Moderator: DGL-Team

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las

Betreff des Beitrags: billboarded "lines" (/quads)

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 14:55

DGL Member

Registriert: Mo Jun 09, 2003 08:09
Beiträge: 98

Sooooo...
Ich habe zwei Punkte (v1,v2 mit je x,y,z, logischerweise *g*)...
Außerdem habe ich die Breite der Linie (linewidth), jetzt soll ein Quad so dazwischen gebastelt werden, dass die Vorderseite immer zum Betracher hinzeigt, wie bei "normalen" Billboards, von z.B. Partikeln.

Um das ganze mal zu veranschaulichen...
Bild

Bei meinem alten Partikelsystem hab ich das ganze mit Hilfe der Matrix gelöst ...

Code:

 
gltexcoord2f(0.0,0.0);
glvertex3f(x+(-matrix[0]-matrix[1])*size,y+(-matrix[4]-matrix[5])*size,z+(-matrix[8]-matrix[9])*size);
gltexcoord2f(1.0,0.0);
glvertex3f(x+(matrix[0]-matrix[1])*size,y+(matrix[4]-matrix[5])*size,z+(matrix[8]-matrix[9])*size);
gltexcoord2f(1.0,1.0);
glvertex3f(x+(matrix[0]+matrix[1])*size,y+(matrix[4]+matrix[5])*size,z+(matrix[8]+matrix[9])*size);
gltexcoord2f(0.0,1.0);
glvertex3f(x+(-matrix[0]+matrix[1])*size,y+(-matrix[4]+matrix[5])*size,z+(-matrix[8]+matrix[9])*size);
 

Ganz so "einfach" scheint das jetzt nicht zu gehen...
Hat vielleicht schonmal einer von euch sowas ähnliches gemacht? Kreative Vorschläge und Lösungsansätze bitte

mfg las

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Lossy eX

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 16:25

DGL Member

Registriert: Do Dez 05, 2002 10:35
Beiträge: 4234
Wohnort: Dortmund

Dein Problem ist, dass der Bilboard Algorythmuss deine Punkte transformiert und sie somit durch den Raum schiebt. Was du ja nicht tun dürftest. Warum machst du das nicht so ahnlich wie eine OpenGLLinie. Wenn ich das bisher richtig gesehen habe, dann ist das eigentlich sogar ziemlich simpel. (uhhh 3 Lügen in einem Satz ;-)

)

Ich weiß nicht genau wie ich es beschreiben soll. Aber wenn man eine OpenGL Linie mit einer großen Breite (um 10) darstellt und diese Linie dreht, dann hat es den Anschein als ob sich die Linie drehen würde. Siehe Bild unten.

Wenn der Winkel der Linie über 45° ist.
Bild

Und wenn der Winkel der Linie kleiner als 45° ist.
Bild

Das gleiche Phänomen tritt auch in den anderen Ecken ein.

Du müsstest jetzt bei so etwas ähnliches einbauen. Also, dass du nicht dein komplettes Quad veränderst sondern nur deren Rotation um die eigene Achse. Um es so hinzubekommen wie es die GL Linien machen. Müsstest du den Winkel der Linie ausrechnen der zwischen Benutzer (Kamera) und deinem Punkt herscht. Wenn der Benutzer eher von Vorne deine Linie betrachten will, dann müsstest du die Punkt übereinander platzieren. Wenn er sie eher von Oben sehen will müsstest du sie hintereinander (aus der sicht von vorne) anordnen. Also, dass du nicht die Normaler der Fläche in richtung benutze zeigen lässt sondern die Fläche nur in etwa in die Richtung des Benutzers zeigen lässt.
Für breite Linien könnte man dann nicht in 90° das Quad drehen sondern müsste ein wenig genauer werden. Da es sonst nicht gut aussieht. Aber sobald die Linien nur ein paar Pixel breit sind ginge das schon. Es Ist halt eine Abwägung zwischen Leistungsoptimierung und Aussehen.

Ich hoffe mein Denkanstoß war nicht zu verwirrend. Ich hoffe er funktioniert überhaupt. ;-)

Habe mir das gerade nur mal durch den Kopf gehen lassen.

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las

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 16:35

DGL Member

Registriert: Mo Jun 09, 2003 08:09
Beiträge: 98

*räusper*
GeForce 2 MX 400 und die Linien sehen so aus:
Bild

Und ich hätte es scho gerne so wie unten dargestellt *g*
Außerdem soll ja auch ne Texture drauf, daher...

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LarsMiddendorf

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 16:56

DGL Member

Registriert: Sa Dez 28, 2002 11:13
Beiträge: 2244

Gesucht ist ja der Vektor v3.
Wenn V die Kameraposition ist, dann gilt
v3'=(v1-v) X (v2-v1)
v3= v3' / |v3| * Linewidth

Dateianhänge:

test11.gif [ 2.42 KiB | 12006-mal betrachtet ]

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Lossy eX

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 17:01

DGL Member

Registriert: Do Dez 05, 2002 10:35
Beiträge: 4234
Wohnort: Dortmund

Zitat:

*räusper*
GeForce 2 MX 400 und die Linien sehen so aus:

Hmmm. Solche komischen Linien habe ich ja noch gar nicht gesehen. Und das obwohl ich auch schon einige nVidias zum Testen hatte. Merkwürdig. ;-)

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las

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 17:44

DGL Member

Registriert: Mo Jun 09, 2003 08:09
Beiträge: 98

Funktioniert das auch wenn ich rotiere?!
Ich probiers mal aus.

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LarsMiddendorf

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 17:56

DGL Member

Registriert: Sa Dez 28, 2002 11:13
Beiträge: 2244

Ich habe das noch nicht ausprobiert, aber der Unterschied zum normalen Billbord ist ja das diese Kante v3 nicht nur im rechten Winkel zum Kameravektor stehen muß, sondern auch noch zusätzlich im rechten Winkel zu v1-v2. Anstelle von (v1-v) könntest du auch probieren den Vektor zu nehmen in den die Kamera schaut. Das wäre dann der Vektor (matrix[8],matrix[9],matrix[10]).

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las

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 18:05

DGL Member

Registriert: Mo Jun 09, 2003 08:09
Beiträge: 98

Solange nicht rotiert wird, scheint das Ganze zu funzen, mit der Formel von Oben.
Jetzt rotieren... Ich bin mit meiner Mathematik am Ende.

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LarsMiddendorf

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 18:15

DGL Member

Registriert: Sa Dez 28, 2002 11:13
Beiträge: 2244

Wie meinst du das mit Rotieren?
Die Positionen sind dann natürlich im gleichen Raum wie v1,v2, die Kameraposition und der Kameravektor. Also wenn man nur glLookAt verwendet, dann dürfte es gehen. Ansonsten muß man die nachfolgenden Tranformationen rückgängig machen und die Punkte nochmal mit der inversen Matrix multiplizieren.

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las

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Fr Nov 28, 2003 18:33

DGL Member

Registriert: Mo Jun 09, 2003 08:09
Beiträge: 98

Ich benutze glrotate.
Wenn ich rotiere soll halt das Ganze "mitgedreht" werden.
Habe gllookat ehrlich gesagt noch nie verwendet.

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las

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Mi Dez 03, 2003 19:15

DGL Member

Registriert: Mo Jun 09, 2003 08:09
Beiträge: 98

ähmmm, wo sind die ganzen Mathe-Genies hin?
:mrgreen:

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Mars

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Mi Dez 03, 2003 21:41

DGL Member

Registriert: Fr Dez 13, 2002 12:18
Beiträge: 1063

Zitat:

ähmmm, wo sind die ganzen Mathe-Genies hin?

Das gefällt mir nicht...

Der direkteste Weg ist, die Projektion von v1 und v2 auf dem Bildschirm zu berechnen, was das Ganze auf ein 2D-Problem reduziert.
Du nimmst dann den Differenzvektor v1 v2 (jetzt als 2D-Koordinaten), die Normale eines Vektors (x,y) ist dann (y,-x), womit du dann dein Rechteck basteln kannst.

_________________
Viel Spaß beim Programmieren,
Mars
http://www.basegraph.com/

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las

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Mi Dez 03, 2003 21:44

DGL Member

Registriert: Mo Jun 09, 2003 08:09
Beiträge: 98

gute Idee...
na, ich denk mir da mal am Wochenende was Schönes aus...
:mrgreen:

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las

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Sa Jan 03, 2004 13:17

DGL Member

Registriert: Mo Jun 09, 2003 08:09
Beiträge: 98

So, ich würde mal sagen ich komme der Sache näher...
Ich habe für v3 jetzt einfach mal:

Code:

 
  v3.x:=matrix[1];
  v3.y:=matrix[5];
  v3.z:=matrix[9];
 

genommen, und das Quad wird parallel zum Betrachter gezeichnet, "nur" jetzt fehlt noch das was ich oben beschrieben habe.

Code:

 
procedure billboard(v1,v2:tvec3;linewidth:single);
var v3,tmp:tvec3;
var matrix:array[0..15]of single;
begin
 glgetfloatv(gl_modelview_matrix,@matrix);
 glbegin(gl_quads);
  v3.x:=matrix[1];
  v3.y:=matrix[5];
  v3.z:=matrix[9];
  normalize3d(v3);
  tmp.x:=v1.x+v3.x*linewidth;
  tmp.y:=v1.y+v3.y*linewidth;
  tmp.z:=v1.z+v3.z*linewidth;
  glvertex3fv(@tmp);
  tmp.x:=v1.x-v3.x*linewidth;
  tmp.y:=v1.y-v3.y*linewidth;
  tmp.z:=v1.z-v3.z*linewidth;;
  glvertex3fv(@tmp);
  v3.x:=matrix[1];
  v3.y:=matrix[5];
  v3.z:=matrix[9];
  normalize3d(v3);
  tmp.x:=v2.x-v3.x*linewidth;
  tmp.y:=v2.y-v3.y*linewidth;
  tmp.z:=v2.z-v3.z*linewidth;;
  glvertex3fv(@tmp);
  tmp.x:=v2.x+v3.x*linewidth;
  tmp.y:=v2.y+v3.y*linewidth;
  tmp.z:=v2.z+v3.z*linewidth;;
  glvertex3fv(@tmp);
 glend;
 glbegin(gl_lines);
  glvertex3fv(@v1);
  glvertex3fv(@v2);
 glend;
end;
 

So siehts bis jetzt aus:
Bild

_________________
www.las.eu.tc

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las

Betreff des Beitrags:

Verfasst: Sa Jan 03, 2004 21:51

DGL Member

Registriert: Mo Jun 09, 2003 08:09
Beiträge: 98

So scheint es zu gehen:
(Nach Hilfe eines Mathe/Informatik Stundenten und einigem herumprobieren mit den Vorzeichen...)

Code:

 
procedure billboard(p1,p2:tvec3;linewidth:single);
var cam,dir,vec:tvec3;
matrix:array[0..15]of single;
length:single;
begin
 glgetfloatv(gl_modelview_matrix,@matrix);
 glbegin(gl_quads);
  cam.x:=matrix[2];
  cam.y:=-matrix[6]; // Da muss erstmal einer drauf kommen! *g*
  cam.z:=matrix[10];
  dir.x:=p2.x-p1.x;
  dir.y:=p2.y-p1.y;
  dir.z:=p2.z-p1.z;
  //Kreuzprodukt von cam und dir...
  vec.x:=dir.y*cam.z-dir.z*cam.y;
  vec.y:=-(dir.z*cam.x-dir.x*cam.z);
  vec.z:=dir.x*cam.y-dir.y*cam.x;
  //Vektor normalisieren
  length:=sqrt(vec.x*vec.x+vec.y*vec.y+vec.z*vec.z);
  if length<>0 then
  begin
   vec.x:=vec.x/length;
   vec.y:=vec.y/length;
   vec.z:=vec.z/length;
  end
  else
  begin
   exit;
  end;
  //Mit Linienbreite multiplizieren
  vec.x:=vec.x*linewidth/2;
  vec.y:=vec.y*linewidth/2;
  vec.z:=vec.z*linewidth/2;
  //Zeichnen
  gltexcoord2f(0,0);
  glvertex3f(p1.x-vec.x,p1.y-vec.y,p1.z-vec.z);
  gltexcoord2f(0,1);
  glvertex3f(p1.x+vec.x,p1.y+vec.y,p1.z+vec.z);
  gltexcoord2f(1,1);
  glvertex3f(p2.x+vec.x,p2.y+vec.y,p2.z+vec.z);
  gltexcoord2f(1,0);
  glvertex3f(p2.x-vec.x,p2.y-vec.y,p2.z-vec.z);
 glend;
end;
 

Falls ihr noch Fehler findet, bitte melden

Im Anhang, eine Demo Anwendung.
P.S.: Ideal für Laserschwerter, Blitze, Regen ...
P.P.S.: Guckt mal auf die Größe der Exe

Danke an den Ecksperten und -red

mfg las

Dateianhänge:

billboard.rar [6.81 KiB]
528-mal heruntergeladen

_________________
www.las.eu.tc

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