Dragon-Studio 之 Flash Alternativa 3D引擎 进阶教程-1.内置模型

Dragon-Studio 之 Flash Alternativa 3D引擎 进阶教程-1.内置模型
2010年12月30日
　　原文：http://www.bcia-bag.com/article/ZMTE5MzY=.html
　　*申明：教程中用到的3D引擎Alternativa均以非盈利教学为目的，不得用于任何商业用途。如要购买正版请访问官网网站： http://alternativaplatform.com/en/ 以往教程：http://www.zcool.com.cn/u/337114/zcooler_article.x html
　　一周时间过得真快啊，现在是履行诺言的时间了~让我们进入进阶教程的学习吧。在学习之前，我还是提醒大家，上一周的教程是基础，在学这章前一定要看一下以前的教程啊。
　　一.示例程序
　　这个程序我们要完成对A3D中所有内置三维模型的测试。程序的思路是这样的：在舞台上有6个按钮，点击相应的按钮舞台上出现对应的三维模型。另外应用鼠标和键盘控制摄像机方位，以便观察。
　　1. 利用Flash绘图API建立鼠标
　　以后，我们一般会采用Flash 绘图API和文档类结合方法来完成示例。当然，我们也可以用纯AS3代码完成，但是这样就会有一些多余的代码，解释起来还要另外花时间，所以我们以后就利 用Flash的绘图API绘制一些按钮之类的控制元件，这样更方便，也更适于A3D的教程。
　　在Flash中打开刚才建立的.fla主文件，然后利用Flash绘图工具建立如下所示的6个按钮和相应的文字：
　　
　　
　　（最左图为文档类的绑定，中间为建立的文字和按钮，按钮式黄色的方形，右图为每个按钮的属性图）        我们每一个在Flash中设置好他的实例名称，从上到下依次命名为"bt_1"~"bt_6"，一共六个按钮，对应六个内置模型。这样在文档类的AS文件 中就可以直接引用这些实例了。
　　2. 编写文档类
　　我们现在首先建立一个.fla文件，命名为AllPrimitives.fla 同时建立同名的文档类(关于文档类的介绍请看基础教程的第四章Bonjour Alt )。文档类如下:
　　package 
　　{
　　//导入所需类包
　　import lib.*;
　　import alternativa.engine3d.primitives.*;
　　import alternativa.utils.FPS;
　　import alternativa.engine3d.materials.FillMaterial;
　　import alternativa.types.Point3D; //为了设置摄像机的观察点的初始值，所以需要Point3D这个类
　　import flash.display.StageAlign;
　　import flash.display.StageScaleMode;
　　import flash.display.StageQuality;
　　import flash.events.Event;
　　import flash.events.MouseEvent;
　　import flash.display.BlendMode;
　　[SWF(backgroundColor = "#000000",frameRate = "100",width = 800,height = 600)]
　　public class AllPrimitives extends AltBasse
　　{
　　private var primitives:Object; //用于存放各种内置模型的Object对象
　　private var currentP:String; //用来说明当前显示的是那个模型，所以建立一个字符串对象
　　public function AllPrimitives() //构造函数
　　{
　　super();
　　stage.scaleMode = StageScaleMode.NO_SCALE;
　　stage.align = StageAlign.TOP_LEFT;
　　stage.quality = StageQuality.HIGH;
　　this.addEventListener(Event.ADDED_TO_STAGE, init);
　　}
　　//初始化函数
　　private function init(e:Event):void
　　{
　　removeEventListener(Event.ADDED_TO_STAGE, init);
　　cameraController.controlsEnabled = true; //打开摄像机控制器以便控制摄像机
　　FPS.init(stage);  //添加Alternativa的显示面板
　　//设置摄像机属性，摄像机一章后面将会深入讲解
　　camera.x = 150;
　　camera.y = -250;
　　camera.z = 150;
　　//设置摄像机的观察点为scene.root坐标，即当前全局坐标(global)的原点
　　cameraController.lookAt(new Point3D(0,0,0));
　　primitives = new Object(); //建立Object实例
　　//为每一个键值(Key)，对应的对象分别建立Alternativa中的6个内置模型
　　primitives['bt_1'] = new Plane(200,200,3,3); //平面模型
　　primitives['bt_2'] = new Box(150,150,150,3,3,3); //立方体模型
　　primitives['bt_3'] = new Cone(150,150,20); //椎体模型
　　primitives['bt_4'] = new Sphere(100); //球体模型
　　primitives['bt_5'] = new GeoPlane(200,200,3,3); //三角平面
　　primitives['bt_6'] = new GeoSphere(100); //三角球
　　//建立一个FillMaterial的材质对象，材质一章也将在后面讲解
　　var material:FillMaterial = new FillMaterial(0x000088,1,BlendMode.NORMAL,2,0xFFFFF F);
　　//建立一个循环，为每个模型对象应用上面建立的材质，并且为Flash场景中建立好的电影剪辑注册鼠标点击事件监听器
　　for (var i:int =0; i复制给currentP对象，这样接着就可以添加当前的模型到场景中了
　　currentP = e.currentTarget.name;
　　scene.root.addChild(primitives[currentP]);
　　}
　　//实时渲染场景
　　private function OnEnterFrame(e:Event):void
　　{
　　cameraController.processInput(); //开启鼠标控制器的输入模式
　　scene.calculate(); //实时进行场景的渲染计算
　　}
　　}
　　}
　　查看效果，请见关联作品：http://www.zcool.com.cn/work/ZMzA0Mzg0.html
　　二. 内置模型类详细解析
　　
　　1. 构造函数及继承关系
　　A3D为我们设置的内置模型有六个，每个模型都对应A3D中的一个类。下面就以Box类为例讲解每个类继承关系和其构造函数。
　　Box 立方体
　　
　　其打包位置是alternativa.engine3d.primitives，所以要用这个模型，就要首先在文档类中导入类包或直接这个类 （import alternativa.engine3d.primitives.*  或    import alternativa.engine3d.primitives.Bo）x。我们还可以看到，Box类是继承自Mesh这个类，而Mesh这个类有继承 自Object3D这个类。所以Box类在A3D中的的基类就是Object3D这个各类，也就是说Box类继承了Object3D的所有非私有属性和方 法。其实，所有A3D中的内置模型都是继承自Object3D这个类的，他们的继承关系完全相同。
　　
　　上图是Box类的完整构造函数，前面三个值我们之前已经见过了，就算是立方体的长宽高以及三个方向的网格数。其余参数：
　　reverse：表示是否透视内部，如果刚才的程序中，我们把建立的box的reverse属性设置成true，那么box就变成这个样子了：
　　
　　我们看见的盒子的内部。
　　triangulate ：表示是否采用显示建模三角形。如果这个参数设置成true，则显示如下：
　　
　　总结来说，A3D中的内置模型类的构造函数参数分为三个类型：
　　确定形状
　　划分网格
　　特殊效果
　　其余的模型类都是一样的，这里就不一一讲解了。下面直接给出各个模型类的 继承关系和构造函数：
　　Cone 圆椎体
　　
　　
　　GeoPlane 三角平面
　　
　　
　　GeoSphere 三角球
　　
　　
　　Plane 平面
　　
　　
　　参数说明：
　　twoSided：表示是否显示双面，如果是false，那么我们旋转这个平面时，转到他的背面就看不见他了。
　　Sphere 球体
　　
　　
　　以上就是所有内置模型的构造函数了。
　　2. 公有属性及方法
　　光知道这些内置模型类的构造函数，还远远不够。我们还是要了解一下他们的公有属性的方法。既然前面说到了，这些内置模型类都继承自Object3D这个基 类，那么他们自然继承了Object3D类的所有非私有属性和方法。下面就看一下Object3D类的构造吧。
　　类的继承关系
　　
　　公有属性
　　
　　
　　我们可以看到Object3D这个类继承自flash.events.IEventDispatcher这个Flash的类，而在Flash中，所有显示 对象（包括DisplayObject类）也是继承于这个类的，所以我们可以发现，Object3D这个类的许多属性，都和Flash中的 DisplayObject类似，所以这里我就不详细讲解了。不过有几个地方还是需要注意的，在Object3D类中的关于位置与旋转角度的属性所对应的 坐标系是与Flash中不同的，详细的内容请参见基础教程第二章Alternativa 3D机理：
　　http://www.zcool.com.cn/article/ZMTEwMzY=.html
　　只读属性scene：表示该三维对象Object3D所在的场景对象Scene3D。
　　属性coords：表示其坐标点，对应一个三维点Point3D(x,y,z)对象
　　mouseEnabled：表示是否接受鼠标消息
　　transformation：是一个alternativa.types.Matrix3D对象，是一个4*4的矩阵，用于坐标转换，旋转变换 的。在Flash CS4 以后的AS3中，也带有了同样一个Matrix3D对象：flash.geom.Matrix3D。也是用于完成Flash CS4的3D转换造作的（在 Flash CS4 中也带有了简单3D）可见这个矩阵的重要性，不过对于初学者而言，其实也没什么太大用途。 *属性mobility：选择性了解 （这个设计A3D的基础建模原理，也许会在后面的高级教程中介绍，这里先大概说明一下）；表示在BSP树中的其活动级别，A3D中所有的显 示对象都是基于BSP树建立的，mobility的值越高，他在BSP树种的深度就越深，在每次刷新而重建显示对象时，就越晚重建。所以高的 mobility属性一般用于大的三维模型中，这样可以提高效率。 共有方法
　　
　　
　　同样的，Object3D的共有方法也和Flash中的DisplayObject类大都相似。
　　特殊的clone()用于完成复制Object3D对象。
　　另外其中localToGlobal与globalToLocal方法与FlashCS4中的local3DToGlobal与 globalToLocal3D类似，只是在Flash中所指的Global是舞台的二位坐标系，二A3D中的Global是Scene3D的三维坐标 系。
　　关于Object3D，还有一些保护类型的方法，这里就不介绍类，到高级教程的应用在详解。以上就是Object3D类的详细结构了，这也是本章的重点，A3D中所有的内置模型都具有这些属性和方法。
　　还要说明的是，前面提到所有的内置模型首先继承自Mesh类，Mesh类又继承自Object3D类。所以Mesh类中的共有属性和方法也被 Object3D继承了。Mesh类中的内容就不再详细介绍了，在高级篇再细解。中不过其中有两个共有方法还是很有用的，下面拎出来讲解一下：
　　
　　用来将指定的Material材质应用于所有表面，这也是在一开始的例子中我们用到的方法，他不是来自于Object3D本身，而是来自Mesh类的，这就看出继承的好处了吧~
　　
　　这个方法是将指定的材质应用于指定的表面而不是所有表面，在一些特殊应用中，我们就会用到。
　　三. 小结
　　不知不觉就写了这么多了~也该休息一下了。这一章重点讲了A3D中的所有内置模型，虽然内容比较多，但是这些都是为了应用这些内置模型而打好基础，而应用 这些内置模型又是利用A3D绘制三维模型的基础。所以大家要认真理解，多多实践，才能融汇贯通。同时，这一章还重点讲述了Object3D类，这也为创建 A3D自建模型打下了基础。
　　看到这里也许大家头都大了~那就休息一下，喝杯茶，给我发发评论，赞一下，收藏分享一下，呵呵。更重要的是，休息好了，赶快自己练习练习~