src/main/java/eu/svjatoslav/sixth/e3d/math/Vertex.java

   1 /*
   2  * Sixth 3D engine. Author: Svjatoslav Agejenko.
   3  * This project is released under Creative Commons Zero (CC0) license.
   4  */
   5 package eu.svjatoslav.sixth.e3d.math;
   6
   7 import eu.svjatoslav.sixth.e3d.geometry.Point2D;
   8 import eu.svjatoslav.sixth.e3d.geometry.Point3D;
   9 import eu.svjatoslav.sixth.e3d.gui.RenderingContext;
  10
  11 /**
  12  * Vertex is a point where two or more lines, line segments, or rays come together.
  13  * In other words, it's a corner of a polygon, polyhedron, or other geometric shape.
  14  * For example, a triangle has three vertices, a square has four, and a cube has eight.
  15  */
  16 public class Vertex {
  17
  18     /**
  19      * Vertex coordinate in 3D space.
  20      */
  21     public Point3D coordinate;
  22
  23     /**
  24      * Vertex coordinate relative to the viewer after transformation.
  25      * Visible vertices have positive z coordinate.
  26      * Viewer is located at (0, 0, 0).
  27      * No perspective correction is applied.
  28      */
  29     public Point3D transformedCoordinate;
  30
  31     /**
  32      * Vertex coordinate in pixels relative to the top left corner of the screen after transformation
  33      * and perspective correction.
  34      */
  35     public Point2D onScreenCoordinate;
  36
  37
  38     /**
  39      * Coordinate within texture.
  40      */
  41     public Point2D textureCoordinate;
  42
  43
  44     /**
  45      * The frame number when this vertex was last transformed.
  46      */
  47     private int lastTransformedFrame;
  48
  49     public Vertex() {
  50         this(new Point3D());
  51     }
  52
  53     public Vertex(final Point3D location) {
  54         this(location, null);
  55     }
  56
  57     public Vertex(final Point3D location, Point2D textureCoordinate) {
  58         coordinate = location;
  59         transformedCoordinate = new Point3D();
  60         onScreenCoordinate = new Point2D();
  61         this.textureCoordinate = textureCoordinate;
  62     }
  63
  64
  65     /**
  66      * Transforms vertex coordinate to calculate its location relative to the viewer.
  67      * It also calculates its location on the screen.
  68      *
  69      * @param transforms    Transforms pipeline.
  70      * @param renderContext Rendering context.
  71      */
  72     public void calculateLocationRelativeToViewer(final TransformsStack transforms,
  73                                                   final RenderingContext renderContext) {
  74
  75         if (lastTransformedFrame == renderContext.frameNumber)
  76             return;
  77
  78         lastTransformedFrame = renderContext.frameNumber;
  79
  80         transforms.transform(coordinate, transformedCoordinate);
  81
  82         onScreenCoordinate.x = ((transformedCoordinate.x / transformedCoordinate.z) * renderContext.zoom);
  83         onScreenCoordinate.y = ((transformedCoordinate.y / transformedCoordinate.z) * renderContext.zoom);
  84         onScreenCoordinate.add(renderContext.centerCoordinate);
  85     }
  86 }