MxDraw 发表于 2023-7-21 10:16:12

在线CAD如何配合three.js绘制带线宽的线段

本帖最后由 MxDraw 于 2023-7-21 10:23 编辑

前言1.在线CAD的产品经常会被集成到很多用户的网页系统内，前端开发人员只要会Java Script,就可以对在线CAD进行集成和二次开发，今天这篇文章我们讲一下梦想CAD控件云图（H5方式）如何配合three.js绘制带线宽的线段。2.在这之前，如果还没有安装梦想CAD控件的朋友，可以查看快速入门，链接如下：http://help.mxdraw.com/?pid=32函数配置首先mxdraw的图形是有线宽属性的，但是在连续线段可能会存在一些问题，或者你希望用three.js来实现一些自定义的图形，那么我们就可以使用mxdraw提供的MxDbEntity来实现这样一个带线宽的线段，我们先把最基本需要重写的函数写出来:import { McGiWorldDraw, MxDbEntity } from "mxdraw"
class MxDbLine extends MxDbEntity {
    getTypeName(): string {
      return "MxDbLine"
    }
    worldDraw(pWorldDraw: McGiWorldDraw): void {

    }
    getGripPoints(): THREE.Vector3[] {
      return []
    }
    moveGripPointsAt(index: number, offset: THREE.Vector3): boolean {
       return true
    }
    dwgIn(obj: any): boolean {
       this.onDwgIn(obj)
       return true
    }
    dwgOut(obj: any): object {
      this.onDwgOut(obj)
      return obj
    }
}

定义线段数据现在我们就有了一个MxDbLine类，用来表示它是一条线段，但是它没有任何与线段有关的数据,我们要先定义一些线段数据，代码如下：class MxDbLine extends MxDbEntity {
    // ...
    points: THREE.Vector3[] = []
    dwgIn(obj: any): boolean {
       this.onDwgIn(obj)
       this.dwgInHelp(obj, ["points"])
       return true
    }
    dwgOut(obj: any): object {
      this.onDwgOut(obj)
      this.dwgOutHelp(obj, ["points"])
      return obj
    }
}
现在我们有了points数据了 这些点可以构成一段段的线段，但是它现在还不能在画布中渲染，这时还需要用three.js来实现一个带线宽的线段结合体，这个如何实现呢？首先，可以在three.js示例中找到Line2 这样相关的类，它就可以实现带线宽的线段，我们先安装:npm i three@0.113.2
现在只需要Line2、LineGeometry、LineMaterial这三个类，你可以不用安装three@113.2的依赖，只需要找到它对应示例的文件，引入到项目中就可以了，以下是具体的实现代码:import { Line2 } from 'three/examples/jsm/lines/Line2'
import { LineGeometry } from 'three/examples/jsm/lines/LineGeometry'
import { LineMaterial } from 'three/examples/jsm/lines/LineMaterial'
export class MxDbLine extends MxDbEntity {
      // ...
   // 临时存放的material
   material: LineMaterial
   worldDraw(pWorldDraw: McGiWorldDraw): void {
      const material = new LineMaterial()
      this.material = material
      const geometry = new LineGeometry()
      // 得到mxdraw中使用的three.js
      const THREE = MxFun.getMxFunTHREE()
      // 设置颜色
      material.color = new THREE.Color(this.color)

      // line2必须设置的分辨率
      const canvas = MxFun.getCurrentDraw().getCanvas()
      material.resolution.set( canvas.width, canvas.height)
      // 设置透明 因为这样才能覆盖底层的cad图纸
      material.transparent = true

      // 设置点向量位置，line2需要这样设置
      const positions: number[] = []
      for(let i = 0; i < this.points.length; i++) {
            positions.push(this.points.x, this.points.y, (this.points as any)?.z || 0)
      }
      geometry.setPositions(positions)

      const line2 = new Line2(geometry, material)
      // 最后把这个three.js生成的线段绘制出来
      pWorldDraw.drawEntity(line2)
    }
}


宽度的配置现在我们基本上用three.js示例中提供的Line2类绘制线段，MxDbLine也可以完整的显示一条线段了，但是它还没有宽度。在MxDbEntity中提供了dLinewidth属性用于表示线宽，用lineWidthByPixels属性表示线宽是否始终跟随屏幕宽度，也就是画布缩放，线的宽度始终不变，当lineWidthByPixels为false时就是另一种three.js中的坐标系宽度，这种宽度是固定的了，不会随着画布缩放而变化。要实现这两种宽度还需要了解到MxDbEntity重写方法onViewChange 当画布缩放时onViewChange 就会执行，还需要了解的是要将当前的屏幕坐标长度转成three.js坐标系长度，在mxdraw中提供了MxFun.screenCoordLong2World来转换。默认dLinewidth都是跟随屏幕的宽度，我们需要先记录当前绘制这条线段时，1屏幕像素转成three.js坐标系长度的值是多少，然后后面需要根据lineWidthByPixels属性判断是用跟随屏幕像素的宽度还是three.js坐标系一样的固定宽度。如果lineWidthByPixels = false 那么我们就可以通过当时绘制时记录的three.js坐标系长度的值去比上现在这个时候的1屏幕像素下的three.js坐标系长度，这样就得到了一个线宽比，用线宽比去乘以目前设置的dLinewidth宽度，就算实现需要的宽度了。如果lineWidthByPixels = true 就不用这么麻烦了，dLinewidth就算我们需要的宽度，具体的代码如下：
export class MxDbLine extends MxDbEntity {
    // 记录1屏幕像素下three.js的长度 比例
   _lineWidthRatio: number
    //更新实际的线宽
    updateLineWidth() {
      if(!this._lineWidthRatio) {
            this._lineWidthRatio = MxFun.screenCoordLong2World(1)
      }
      this.material.linewidth =this.lineWidthByPixels ? this.dLineWidth :this.dLineWidth *this._lineWidthRatio / MxFun.screenCoordLong2World(1)
    }
   worldDraw(pWorldDraw: McGiWorldDraw): void {
      // ...
      this.updateLineWidth()
      // ...
   }
    //在画布视图缩放变化时立即触发更新重写渲染
   onViewChange() {
      // 只有当时以three.js长度为单位的时候才这样立即更新去调整宽度
      if(!this.lineWidthByPixels) {
            this.setNeedUpdateDisplay()
            MxFun.updateDisplay()
      }
      return true
    }
    // 顺便我们把夹点操作移动给写上，这样就可以移动每一个向量点来来改变线段了
    getGripPoints(): THREE.Vector3[] {
      return this.points
    }
    moveGripPointsAt(index: number, offset: THREE.Vector3): boolean {
      this.points = this.points.clone().add(offset)
       return true
    }
    //_lineWidthRatio属性必须一直存在 这样线宽才算正确的
    dwgIn(obj: any): boolean {
       this.onDwgIn(obj)
       this.dwgInHelp(obj, ["points", "_lineWidthRatio"])
       return true
    }
    dwgOut(obj: any): object {
      this.onDwgOut(obj)
      this.dwgOutHelp(obj, ["points", "_lineWidthRatio"])
      return obj
    }
}
最后就是使用我们写好的MxDbLine类，代码如下：import { MxFun, MrxDbgUiPrPoint } from "mxdraw"
const drawLine = ()=> {
    const line = new MxDbLine()
    line.dLineWidth = 10
    const getPoint = new MrxDbgUiPrPoint()
    // 这是绘制过程中设置的动态绘制函数
    getPoint.setUserDraw((currentPoint, pWorldDraw)=> {
      if(line.points.length === 0) return
      if(line.points.length >= 2) {
            pWorldDraw.drawCustomEntity(line)
      }
      pWorldDraw.drawLine(currentPoint, line.points)
    })
    getPoint.goWhile(()=> {
      // 鼠标左键点击
      line.points.push(getPoint.value())
    }, ()=> {
      // 鼠标右键结束绘制
      MxFun.getCurrentDraw().addMxEntity(line)
    })
}
绘制带宽度的线段过程，如下图： 这时绘制完成后的效果： 把line.lineWidthByPixels 设置成false 当缩放画布时，线段就不会始终是屏幕宽度了，而是当时绘制时的three.js实际宽度。带宽度的线段当画布缩放时宽度不随屏幕一起变大，如下图： 下面给MxDbLine的完整代码:import { McGiWorldDraw, McGiWorldDrawType, MxDbEntity, MxFun } from "mxdraw"
import { Line2 } from 'three/examples/jsm/lines/Line2'
import { LineGeometry } from 'three/examples/jsm/lines/LineGeometry'
import { LineMaterial } from 'three/examples/jsm/lines/LineMaterial'
export class MxDbLine extends MxDbEntity {
    points: THREE.Vector3[] = []
    getTypeName(): string {
      return "MxDbLine"
    }
    material: LineMaterial
    _lineWidthRatio: number
    worldDraw(pWorldDraw: McGiWorldDraw): void {
      const material = new LineMaterial()
      this.material = material
      const geometry = new LineGeometry()
      // 得到mxdraw中使用的three.js
      const THREE = MxFun.getMxFunTHREE()
      // 设置颜色
      material.color = new THREE.Color(this.color)
      // line2必须设置的分辨率
      const canvas = MxFun.getCurrentDraw().getCanvas()
      material.resolution.set( canvas.width, canvas.height)
      // 设置透明 因为这样才能覆盖底层的cad图纸
      material.transparent = true
      // 更新线宽
      this.updateLineWidth()
      // 设置点向量位置，line2需要这样设置
      const positions: number[] = []
      for(let i = 0; i < this.points.length; i++) {
            positions.push(this.points.x, this.points.y, (this.points as any)?.z || 0)
      }
      geometry.setPositions(positions)
       const line2 = new Line2(geometry, material)
      pWorldDraw.drawEntity(line2)
    }
    updateLineWidth() {
      if(!this._lineWidthRatio) {
            this._lineWidthRatio = MxFun.screenCoordLong2World(1)
      }
      this.material.linewidth =this.lineWidthByPixels ? this.dLineWidth :this.dLineWidth *this._lineWidthRatio / MxFun.screenCoordLong2World(1)
    }
    onViewChange() {
      this.setNeedUpdateDisplay()
      MxFun.updateDisplay()
      
      return true
    }
    getGripPoints(): THREE.Vector3[] {
      return this.points
    }
    moveGripPointsAt(index: number, offset: THREE.Vector3): boolean {
      this.points = this.points.clone().add(offset)
       return true
    }
    dwgIn(obj: any): boolean {
       this.onDwgIn(obj)
       this.dwgInHelp(obj, ["points", "_lineWidthRatio"])
       return true
    }
    dwgOut(obj: any): object {
      this.onDwgOut(obj)
      this.dwgOutHelp(obj, ["points", "_lineWidthRatio"])
      return obj
    }
}

Demo源码链接：https://github.com/mxcad/mxdraw-article/tree/master/mxdraw%E5%A6%82%E4%BD%95%E9%85%8D%E5%90%88three.js%E5%AE%9E%E7%8E%B0%E5%B8%A6%E7%BA%BF%E5%AE%BD%E7%9A%84%E7%BA%BF%E6%AE%B5/demo以上，在线CAD如何配合three.js绘制带线宽的线段功能就完成了，有不清楚的请移步梦想CAD控件官网。

hzyhzjjzh 发表于 2023-7-21 12:49:27

谢谢分享谢谢分享

MxDraw 发表于 2023-7-21 18:32:27

hzyhzjjzh 发表于 2023-7-21 12:49
谢谢分享谢谢分享

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