Выравнивание одинаковых объектов по вершинам

[Александр Якушев]

Здравствуйте! Есть два одинаковых объекта, повернутых относительно друг друга. К ним применен resetXform(пример в файле temp1.zip) Как совместить произвольно повернутый объект с оригиналом?
Нашел в нете способ, немного подредактировал (алгоритм, примерно такой - применяем для повернутого объекта что-то вроде Normal Align, затем поворачиваем его на нужный угол в плоскости полигона):

(   
    fn angle2Vec v1 v2 = acos (dot (normalize v1) (normalize v2))
    fn RotatePivotOnly obj index=
    (
    rot = (matrixFromNormal (getFaceNormal obj index)*obj.transform ) as quat
    rotValInv=inverse rot
    animate off in coordsys local obj.rotation*=RotValInv
    obj.objectoffsetrot*=RotValInv
    obj.objectoffsetpos*=RotValInv
    )
    f = 1
    mainObj = $MainObj
    tempObj = $TempObj
   
    faceNormM = getFaceNormal mainObj f
    faceNormT = getFaceNormal tempObj f
    faceCentM = meshop.getFaceCenter mainObj f
    faceCentT = meshop.getFaceCenter tempObj f
 
    tempObj.pivot = faceCentT
    ResetXForm tempObj
    convertToMesh tempObj
    mainObj.pivot = faceCentM
    ResetXForm mainObj
    convertToMesh mainObj   
   
    RotatePivotOnly tempObj f
    RotatePivotOnly mainObj f
   
    tempObj.transform = matrixFromNormal faceNormM
    tempObj.pos = faceCentM
       
    vecVertT =  getVert tempObj ((meshop.getVertsUsingFace tempObj f) as array)[1]
    vecVertM =  getVert mainObj ((meshop.getVertsUsingFace mainObj f) as array)[1]   
    faceNormM = getFaceNormal mainObj f
    faceNormT = getFaceNormal tempObj f
    faceCentM = meshop.getFaceCenter mainObj f
    faceCentT = meshop.getFaceCenter tempObj f
   
    theCrossV = cross (normalize (vecVertT - faceCentT)) faceNormT -- nujno dlya korrektirovki napravleniya vrasheniya
    ug = angle2Vec (vecVertT - faceCentT) (vecVertM - faceCentM) 
    ugKorYZ = if (dot theCrossV faceNormT) >= 0 then ug else -ug
    tempObj.transform = rotateZmatrix ugKorYZ*tempObj.transform   
    )

но способ не точный получился, чем дальше от совмещаемых треугольников, тем больше разброс (1.jpg) Собственно визуально, кажется простая задача. Надо просто выставить объект по трем точкам. Как это сделать?) Подскажите, пожалуйста!

 

[igorznag]

Надо просто выставить объект по трем точкам. Как это сделать?

Cкрипт 3-Point-Align.

 

[Александр Якушев]

Спасибо igorznag! Офигенная штука, похоже то, что нужно! Надо разбираться)

 

[Александр Якушев]

Вот немного разобрался

(   
fn AlignPivotTo Obj Trgt =
(
    -- Get matrix from object
    if classOf Trgt != matrix3 then Trgt = Trgt.transform
    -- Store child transforms
    local ChldTms = in coordSys Trgt ( for Chld in Obj.children collect Chld.transform )
    -- Current offset transform matrix
    local TmScale = scaleMatrix Obj.objectOffsetScale
    local TmRot = Obj.objectOffsetRot as matrix3
    local TmPos = transMatrix Obj.objectOffsetPos
    local TmOffset = TmScale * TmRot * TmPos
    -- New offset transform matrix
    TmOffset *= obj.transform * inverse Trgt
    -- Apply matrix
    Obj.transform = Trgt
    -- Restore offsets
    Obj.objectOffsetPos = TmOffset.translation
    Obj.objectOffsetRot = TmOffset.rotation
    Obj.objectOffsetScale = TmOffset.scale
    -- Restore child transforms
    for i = 1 to Obj.children.count do Obj.children[i].transform = ChldTms[i] * inverse Trgt * Obj.transform
)   
 
fn localMatrix p1 p2 p3 =
(
    v1 = p1 - p3 -- вектор по одной стороне треугольника
    v2 = p2 - p3 -- вектор по другой стороне
    e1 = normalize( cross v1 v2) -- первый орт как нормализованное векторное произведение v1 и v2
    e2 = normalize( cross e1 v1)
    e3 = normalize( cross e1 e2)
    mat3 = matrix3 1 -- создание стандартной матрицы
    mat3[1] = e1
    mat3[2] = e2
    mat3[3] = e3
    mat3[4] = p1
    return mat3
    )
mainObj = $MainObj 
tempObj = $TempObj
NumV = tempObj.numverts -- количество вершин объекта
 
-- выберем три разные вершины объекта
p1 = 1
p2 = tempObj.numverts/2 as integer
p3 = tempObj.numverts
 
--строим по ним локальные матрицы
-- можно использовать функцию matrixFromNormal, но она глючит из-за поворотов фэйсов
theMt = localMatrix (getVert tempObj p1) (getVert tempObj p2) (getVert tempObj p3)
theMm = localMatrix (getVert mainObj p1) (getVert mainObj p2) (getVert mainObj p3)
 
AlignPivotTo tempObj theMt -- совмещаем пивот перемещаемого объекта по локальной матрице theMt
tempObj.transform = theMm -- совмещаем перемещаемый объект с локальной матрицей theMm основного объекта
tempObj.pivot = mainObj.pivot
    )

тут, конечно надо еще доработать - исключить случаи, когда локальная матрица может обнуляться.
Функцию AlignPivotTo нарыл в нете. Работает отлично, только вот смысл преобразований в ней немного не понятен. Поясните, знающие люди, пожалуйста. Можно ли эту функцию как-то оптимизировать, убрать лишнее? Зачем в ней scaleMatrix используется и т.д. и т.п???В общем случае, может быть подскажете, как просто совместить пивот с новой матрицей???
Что-то вроде obj1.transform = obj2.transform, только для пивота объекта?

 

[igorznag]

Функцию AlignPivotTo нарыл в нете. Работает отлично...
Можно ли эту функцию как-то оптимизировать, убрать лишнее?

Почему вы хотите эту функцию оптимизировать?

 

[Александр Якушев]

Может быть не прав, но, по моему, в функции слишком много лишних преобразований. Мне кажется есть путь попроще, что-то вроде obj1.transform = obj2.transform, только для pivot.
Чем меньше преобразований, тем выше точность и скорость. Предполагаю использовать для поиска одинаковой неинстансной геометрии в сцене и замены на инстансную. В сцене может быть несколько десятков тысяч объектов. Важно иметь максимально оптимизированный код для ускорения обработки.

 

[Александр Якушев]

Постараюсь уточнить вопрос.
Вот оптимизированный код:

(
fn AlignPivotTo Obj Trgt =
(
    -- New offset transform matrix
    TmOffset = obj.transform -- запоминаем исходное положение
    -- Apply matrix
    Obj.transform = Trgt -- выставляем объект по новой матрице
    -- Restore offsets  -- смещаем только объект в исходное положение (без pivot)
    Obj.objectOffsetPos = TmOffset.translation
    Obj.objectOffsetRot = TmOffset.rotation
    --Obj.objectOffsetScale = TmOffset.scale
)
 
b1 = box pos:(random [-100, -100, -100] [100,100,100]) wirecolor:green
rotate b1 (eulerAngles (random -360 360) (random -360 360) (random -360 360))
b2 = box  pos:(random [-100, -100, -100] [100,100,100]) wirecolor:red
rotate b2 (eulerAngles (random -360 360) (random -360 360) (random -360 360))
AlignPivotTo b1 b2.transform
)

Все прекрасно выполняет на первой итерации. Но если, после создания боксов, pivot Box001 сдвинуть(повернуть) и заново выполнить AlignPivotTo b1 b2.transform, то вместо того, чтобы pivot Box001 вернуться в исходное положение(b2.transform), начинает прыгать сам Box001 непонятным образом. Где подвох???
Извините, ошибку понял, только вот как от этих скачков избавиться????

 

[Александр Якушев]

Уфф, дошло. Как до утки на третьи сутки . Вот похоже проще уже не написать:

fn AlignPivotTo Obj Trgt =
(
    -- Current offset transform matrix
    TmScale = scaleMatrix Obj.objectOffsetScale
    TmRot = Obj.objectOffsetRot as matrix3
    TmPos = transMatrix Obj.objectOffsetPos
    TmOffset = TmScale * TmRot * TmPos
    -- New offset transform matrix
    TmOffset *= obj.transform * inverse Trgt
    -- Apply matrix
    Obj.transform = Trgt
    -- Restore offsets
    Obj.objectOffsetPos = TmOffset.translation
    Obj.objectOffsetRot = TmOffset.rotation
    Obj.objectOffsetScale = TmOffset.scale
)

Вот только не очень понятен смысл этого преобразования:

TmOffset *= obj.transform * inverse Trgt

кто в матрицах понимает, поясните пожалуйста.
И еще - не хватает точности(2014-07-21 19-31.png) Может быть проблема из-за ограничений float? Можно ли как-то повысить точность?