C# WPF实现3D操作几何体效果
更新时间：2023年03月02日 10:28:43 作者：微小冷
众所周知，我的世界就是无数个像素块的集合，而像素块也就是立方体。关于新建立方体，这个大家已经非常熟练了，本文就来说说如何实现3D操作几何体效果吧
操作几何体
据说我的世界是三个程序员用一周开发出来的，那一个程序员用半天开发出一个乞丐版的我的世界，讲道理是完全没有问题的。
而众所周知，我的世界就是无数个像素块的集合，而像素块也就是立方体。关于新建立方体，这个大家已经非常熟练了，不仅能新建一个立方体，甚至能新建要多少有多少的立方体。
新建正方体
但目前并不能用手新建，所以接下来添加一个快捷方式Ctrl+N来快速创建立方体。当按下Ctrl+N时效果为
这对于已经能生成一排立方体的人来说绝对是小意思了，首先在构造函数中绑定快捷方式
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
KeyDown += MainWindow_KeyDown;
}
MainWindow_KeyDown定义为
private void MainWindow_KeyDown(object sender, KeyEventArgs e)
{
if ((Keyboard.IsKeyDown(Key.LeftCtrl) || Keyboard.IsKeyDown(Key.RightCtrl)) && Keyboard.IsKeyDown(Key.N))
{
MeshGeometry3D mesh = MakeCubeMesh(0, 0, 0, 1);
Color color = Color.FromArgb(255, 0, 255, 0);
DiffuseMaterial material = new DiffuseMaterial(new SolidColorBrush(color));
GeometryModel3D model = new GeometryModel3D(mesh, material);
group3d.Children.Add(model);
}
}
其中MakeCubeMesh为自定义的函数，早在本系列第一篇博客就已经写过了，其他诸如光效等亦然。唯一的区别是这次并不一开始就生成多个立方体，所以无需DefineModel函数。
设置立方体位置
刚刚虽然新建了一个立方体，但并不能确定立方体的位置，接下来就要新建一个对话框，用以设置新建立方体的位置。
右键项目，新建窗口，名为ParaDialog，其xaml为
<Window x:Class="MyWord.ParaDialog"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
Title="输入参数" Height="180" Width="300">
<DockPanel LastChildFill="True">
<StackPanel DockPanel.Dock="Bottom"
Orientation="Horizontal" HorizontalAlignment="Right">
<Button Content="设置" Click="okButton_Click" Margin="5" Width="60" Height="25"/>
<Button Content="取消" IsCancel="True" Margin="5" Width="60" Height="25"/>
</StackPanel>
<UniformGrid Columns="1" Margin="5" x:Name="ufgLabel"/>
<UniformGrid Columns="1" Margin="5" x:Name="ufgTextBox"/>
</DockPanel>
</Window>
其cs的核心代码为
public partial class ParaDialog : Window
{
static readonly string[] labels = new string[4] { "x坐标", "y坐标", "z坐标", "边长" };
List<TextBox> paraBoxes = new List<TextBox>();
public double[] para;
public ParaDialog(double[] para)
{
this.para = para;
InitializeComponent();
string tmp;
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
//向UniformGrid中欧给填充文字块
ufgLabel.Children.Add(new TextBlock() { Text = labels[i] });
paraBoxes.Add(new TextBox());
ufgTextBox.Children.Add(paraBoxes[i]);
}
}
private void okButton_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
for (int i = 0; i < 4; i++)
para[i] = double.Parse(paraBoxes[i].Text);
DialogResult = true;
}
}
最后，更改Ctrl+N的响应代码
//...前面不用改
if ((Keyboard.IsKeyDown(Key.LeftCtrl) || Keyboard.IsKeyDown(Key.RightCtrl)) && Keyboard.IsKeyDown(Key.N))
{
double[] para = new double[4];
ParaDialog pDialog = new ParaDialog(para);
pDialog.ShowDialog();
if (pDialog.DialogResult != true)
return;
MeshGeometry3D mesh = MakeCubeMesh(para[0],para[1],para[2],para[3]);
//...后面不用改
}
选中立方体
若想操作几何体，前提是选中它，接下来就绑定一个鼠标动作，来完成选中的操作，先更改xaml代码，将Viewport3D放到一个border中
<Border Name="mainBorder" Background="White" MouseDown="mainBorder_MouseDown">
<Viewport3D x:Name="v3dMain">
</Viewport3D>
</Border>
然后新建mainBorder_MouseDown函数
private void mainBorder_MouseDown(object sender, MouseButtonEventArgs e)
{
if (e.LeftButton == MouseButtonState.Released) return;
Color color = Color.FromArgb(255, 0, 255, 0);
var material = new DiffuseMaterial(new SolidColorBrush(color));
//获取鼠标在对象中的位置
Point mousePos = e.GetPosition(v3dMain);
// 执行点击操作
HitTestResult result = VisualTreeHelper.HitTest(v3dMain, mousePos);
//此即鼠标点击到曲面上的结果
var meshResult = result as RayMeshGeometry3DHitTestResult;
GeometryModel3D model = null;
if ((meshResult != null) && (meshResult.ModelHit is GeometryModel3D))
model = meshResult.ModelHit as GeometryModel3D;
//如果刚才选了别的模型，则使之恢复绿色
if (SelectedModel != null)
SelectedModel.Material = material;
//选择新的模型
SelectedModel = model;
if (model != null)
model.Material = new DiffuseMaterial(Brushes.Fuchsia);
}
其效果为
挪动几何体
既然已经可以选中了，那么挪动什么的绝对就是小意思了。
回顾此前的鼠标操作摄像机，其基本流程是，鼠标点击之后，绑定另一个函数，当松开鼠标时解绑。
在WPF 3D中，提供了Tranform成员，可用于移动几何体，所以在新建几何体时，务必注意添加一行
//MainWindow_KeyDown函数 model.Transform = new TranslateTransform3D(0, 0, 0);
然后添加全局变量用以保存旧的位置
private Point3D oldPoint;
然后修改mainBorder_MouseDown，其实只需在末尾添加
mainBorder.CaptureMouse(); mainBorder.MouseMove += MainBorder_MouseMove; mainBorder.MouseUp += MainBorder_MouseUp;
接下来是鼠标挪动和弹起时的动作，其中弹起时非常简单，无非是解绑鼠标动作；而鼠标挪动时，则需更改几何体的变化参数。
private void MainBorder_MouseUp(object sender, MouseButtonEventArgs e)
{
mainBorder.ReleaseMouseCapture();
mainBorder.MouseMove -= MainBorder_MouseMove;
mainBorder.MouseUp -= MainBorder_MouseUp;
}
private void MainBorder_MouseMove(object sender, MouseEventArgs e)
{
Point newPoint = e.GetPosition(mainBorder);
var res = VisualTreeHelper.HitTest(v3dMain, newPoint);
if (res == null) return;
var newResult = res as RayMeshGeometry3DHitTestResult;
var deltaPt = newResult.PointHit - oldPoint;
var trans = SelectedModel.Transform as TranslateTransform3D;
trans.OffsetX += deltaPt.X;
trans.OffsetY += deltaPt.Y;
trans.OffsetZ += deltaPt.Z;
oldPoint = newResult.PointHit;
}
效果为
以上就是C# WPF实现3D操作几何体效果的详细内容，更多关于C# WPF 3D操作几何体的资料请关注脚本之家其它相关文章！
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