threepp

threepp (Pekerjaan sedang berlangsung)

Port C++20 lintas platform dari pustaka 3D Javascript populer three.js r129.

Keadaan proyek saat ini

Sebagian besar perpustakaan inti telah di-porting, termasuk kemampuan rendering tingkat lanjut, namun masih banyak yang harus dilakukan..

Apa yang berhasil?

• Garis, Titik, Jala, InstanceMesh
• Geometri [Kotak, Bola, Bidang, Silinder, Kapsul, Tabung, ++]
• Lampu [Ambient, Directional, Point, Spot, Hemi]
• Raycasting [Mesh, Garis, Titik]
• Tekstur 2D/3D, teks 3D, Sprite, RenderTarget, CubeMaps
• Transparansi, Bayangan
• Target Morf, Tulang
• Kontrol [Orbit, Terbang, Seret]
• Shader Air dan Langit
• Rendering teks bawaan dan pemuatan font [typeface.json, TTF]
• Loader [Biner STL, OBJ/MTL, SVG, URDF]
• Dukungan Audio Dasar menggunakan miniaudio
• Pemuat model generik berdasarkan Assimp
• Integrasi yang mudah dengan Dear ImGui

Dibangun di Windows, Linux, MacOS, MinGW dan dengan Emscripten.

Tapi, tapi kenapa?

Karena menyenangkan.

Bagaimana cara membangun

threepp dibundel dengan semua dependensi inti yang diperlukan.

Gunakan CMake untuk konfigurasi dan pembangunan proyek.

Perhatikan bahwa Anda juga dapat menggunakan instalasi sistem GLFW3 jika Anda ingin atau mengalami masalah dengan paket penyiapan dengan meneruskan -DTHREEPP_USE_EXTERNAL_GLFW=ON ke CMake.

jendela

cmake . -A x64 -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE= " Release "
cmake --build build --config " Release " 

Unix

cmake . -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE= " Release "
cmake --build build

Namun, beberapa contoh (dan header) memerlukan ketergantungan tambahan. Untuk memanfaatkan semua fitur dan mengaktifkan/membangun semua contoh, penggunaan vcpkg dianjurkan.

Menggunakan vcpkg untuk mendapatkan dependensi opsional (menggunakan mode manifes)

Panggil CMake dengan -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=[path to vcpkg]/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake

Tambahkan fitur opsional dengan mencantumkannya dengan -DVCPKG_MANIFEST_FEATURES=feature1;feature2

Lihat vcpkg.json untuk fitur yang tersedia.

Namun, perhatikan bahwa di MinGW Anda harus menentukan triplet vcpkg:

-DVCPKG_TARGET_TRIPLET=x64-mingw-[static | dynamic]  # choose either `static` or `dynamic`.
-DVCPKG_HOST_TRIPLET=x64-mingw-[static | dynamic]    # <-- needed only if MSVC cannot be found. 

Membangun contoh dengan Emscripten

Teruskan ke CMake:

-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE= " [path to emscripten]emsdkupstreamemscriptencmakeModulesPlatformEmscripten.cmake "

Namun, saat menggunakan vcpkg, lakukan:

-DVCPKG_CHAINLOAD_TOOLCHAIN_FILE= " [path to emscripten]emsdkupstreamemscriptencmakeModulesPlatformEmscripten.cmake "

Ini akan menghasilkan versi .html dari subset contoh yang akan dimuat di browser.

Ketergantungan hilir opsional

Saat menggunakan threepp di aplikasi Anda sendiri, beberapa header akan memerlukan dependensi tambahan untuk dikompilasi.

Tajuk	Ketergantungan	Keterangan
AssimpLoader	asimp	Impor berbagai macam format 3D yang berbeda
Konteks Imgui	imgui	Utilitas ImGUI

Catatan implementasi

Secara umum, Anda akan menemukan bahwa kelas matematika adalah tipe nilai, sementara threepp mengharapkan petunjuk cerdas untuk tipe lainnya. Untuk kenyamanan, geometri, material, dll. memiliki fungsi static ::create yang mengembalikan std::shared_ptr . Jadi, Anda tidak perlu menangani memori secara eksplisit menggunakan threepp . Selain itu, material, geometri, dan tekstur secara otomatis dibuang ketika berada di luar cakupan. Hore!

Contoh

# include " threepp/threepp.hpp "

using namespace threepp ;

auto createBox ( const Vector3& pos, const Color& color) {
    auto geometry = BoxGeometry::create ();
    auto material = MeshPhongMaterial::create ();
    material-> color = color;
    
    auto box = Mesh::create (geometry, material);
    box-> position . copy (pos);
    
    return box;
}

auto createPlane () {
    auto planeGeometry = PlaneGeometry::create ( 5 , 5 );
    auto planeMaterial = MeshLambertMaterial::create ();
    planeMaterial-> color = Color::gray;
    planeMaterial-> side = Side::Double;
    
    auto plane = Mesh::create (planeGeometry, planeMaterial);
    plane-> position . y = - 1 ;
    plane-> rotateX ( math::degToRad ( 90 ));
    
    return plane;
}

int main () {

    Canvas canvas ( " Demo " );
    GLRenderer renderer{canvas. size ()};

    auto scene = Scene::create ();
    auto camera = PerspectiveCamera::create ( 75 , canvas. aspect (), 0 . 1f , 100 );
    camera-> position . z = 5 ;
    
    OrbitControls controls{*camera, canvas};

    auto light = HemisphereLight::create ();
    scene-> add (light);

    auto plane = createPlane ();
    scene-> add (plane);
    
    auto group = Group::create ();
    group-> add ( createBox ({- 1 , 0 , 0 }, Color::green));
    group-> add ( createBox ({ 1 , 0 , 0 }, Color::red));
    scene-> add (group);

    canvas. onWindowResize ([&](WindowSize size) {
        camera-> aspect = size. aspect ();
        camera-> updateProjectionMatrix ();
        renderer. setSize (size);
    });
    
    Clock clock ;
    canvas. animate ([&]() {
        
        float dt = clock . getDelta ();
        group-> rotation . y += 1 . f * dt;

        renderer. render (*scene, *camera);
    });
}

Mengkonsumsi tigapp

Threepp tersedia sebagai paket CMake dan dapat digunakan dengan berbagai cara.

CMake FetchContent (disarankan)

threepp kompatibel dengan FetchContent CMake :

 include (FetchContent)
set (THREEPP_BUILD_TESTS OFF )
set (THREEPP_BUILD_EXAMPLES OFF )
FetchContent_Declare(
        threepp
        GIT_REPOSITORY https://github.com/markaren/threepp.git
        GIT_TAG tag_or_commit_hash
)
FetchContent_MakeAvailable(threepp)
#...
target_link_libraries (main PUBLIC threepp::threepp)

Ini adalah pendekatan yang lebih disukai, karena memungkinkan pengguna memperbarui versi threepp yang ditargetkan sesuai keinginan.

Sebuah contoh diberikan di sini. Lihat juga demo ini, yang juga menggunakan WxWidgets sebagai sistem Window.

Tangkapan layar