Away3D TypeScriptではじめる3次元表現

第4回　床の追加とカメラのパン・チルト

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2014年12月19日

野中文雄

Away3D TypeScript, Away3D, 3Dエンジン, 3次元表現, 3次元空間

この記事を読むのに必要な時間：およそ 12.5 分

前回は，第2回に書上げたコード（第2回コード2）を，2014年11月5日付のAway3D最新ビルドで動くように手直しした（第3回コード1）⁠。今回は，それにふたつ手を加えて仕上げよう。第1に，テクスチャが貼られた床を3次元空間に加える。そして第2に，マウスドラッグでカメラの視界が変えられるようにしたい。

テクスチャが貼られた床を加える

床は矩形の平面として3次元空間に加える。貼りつけるテクスチャは，ビーチボールと同じく「Away 3D TypeScript」サイトの作例「GitHub: StageGL Examples」にある素材から，floor_diffuse.jpgを使う。升目に敷石を並べたようなテクスチャだ（図1）⁠。

図1　石畳のようなテクスチャ

矩形の平面もボールのように，別に定める関数（createPlane()）でつくることにする。引数には矩形の幅と高さ，およびライトに加えて，ボールの下に置きたいので垂直位置を与えた。

createPlane(幅, 高さ, ライト, 垂直位置)

平面をつくる関数（createPlane()）は，つぎのように初期設定の関数（initialize()）から呼び出す。床のテクスチャは，AssetLibrary.load()メソッドで読み込む。なお，View.sceneプロパティは，球体（sphere）と平面（plane）のふたつで参照するため，あらかじめローカル変数（scene）にとった。また，アニメーションで秒間60回の再描画をするため，ここであえてView.render()メソッドを呼び出すのは止めた。

var plane;

var planeDiffuse = "assets/floor_diffuse.jpg";
function initialize() {

  view = createView(240, 180, 0x0);
  var scene = view.scene;

  plane = createPlane(800, 800, directionalLight, -300);
  // view.scene.addChild(sphere);
  scene.addChild(sphere);
  scene.addChild(plane);
  AssetLibrary.addEventListener(LoaderEvent.RESOURCE_COMPLETE, onResourceComplete);

  AssetLibrary.load(new URLRequest(planeDiffuse));

  // view.render();
  // view.render();
}

平面をつくる関数（createPlane()）は，以下のように定めた。用いるプレハブのクラスがPrimitivePlanePrefabであることを除けば，組立ては球体をつくる関数（createSphere()）と同じだ。PrimitivePlanePrefab()コンストラクタには幅と高さを引数に渡す。そして，球と同じくPrefabBase.getNewObject()メソッドでオブジェクトを得る。そして，マテリアルとライトを定め，垂直位置を動かしたら，平面のオブジェクトを返している。

new PrimitivePlanePrefab(幅, 高さ)

var PrimitivePlanePrefab = require("awayjs-display/lib/prefabs/PrimitivePlanePrefab");

function createPlane(width, height, light, y) {
  var material = new TriangleMethodMaterial();
  var plane = new PrimitivePlanePrefab(width, height).getNewObject();
  plane.material = material;
  material.lightPicker = new StaticLightPicker([light]);
  plane.y = y;
  return plane;
}

読み込んだテクスチャをLoaderEvent.RESOURCE_COMPLETEイベントのリスナー関数（onResourceComplete()）で扱うことは変わらない。ただし，素材がビーチボールと石畳のふたつになったので，そのどちらが読込まれたのかを確かめなければならない。そのために，引数のイベントオブジェクトのLoaderEvent.urlプロパティを用いる。

LoaderEvent.urlプロパティは，読み込んだ素材のURLを文字列で示す。それを，あらかじめ変数（imageDiffuseとplaneDiffuse）に与えてあったURLと比べればよい。リスナー関数（onResourceComplete()）は大幅に書き替えることになるため，つぎに関数本体すべてを抜書きした。LoaderEvent.assetsプロパティは素材の配列なので，for文ですべてを取り出す。そして，switch文でLoaderEvent.urlプロパティがどちらのURLかを確かめたうえで，そのマテリアルのテクスチャ（MaterialBase.textureプロパティ）に素材を定めた。

function onResourceComplete(eventObject) {
  var assets = eventObject.assets;
  // var material = sphere.material;
  var material;
  var count = assets.length;
  var url = eventObject.url;
  // material.texture = assets[0];
  for (var i = 0; i < count; i++) {
    var asset = assets[i];
    switch (url) {
      case (imageDiffuse):
        material = sphere.material;
        material.texture = asset;
        break;
      case (planeDiffuse):
        material = plane.material;
        material.texture = asset;
        break;
    }
  }
  // view.render();
}

これらの手が加えられたJavaScriptコードを以下にまとめた（コード1）⁠。これで，3次元空間の球体の下に平面が置かれ，石畳のテクスチャが与えられる（図2）⁠。床にはとくにアニメーションを定めていないので動かない。

図2　3次元空間のビーチボールの下に石畳の床が置かれた

コード1　3次元空間の球体の下にテクスチャの貼られた平面を置く

var LoaderEvent = require("awayjs-core/lib/events/LoaderEvent");
var AssetLibrary = require("awayjs-core/lib/library/AssetLibrary");
var URLRequest = require("awayjs-core/lib/net/URLRequest");
var RequestAnimationFrame = require("awayjs-core/lib/utils/RequestAnimationFrame");
var View = require("awayjs-display/lib/containers/View");
var DirectionalLight = require("awayjs-display/lib/entities/DirectionalLight");
var StaticLightPicker = require("awayjs-display/lib/materials/lightpickers/StaticLightPicker");
var PrimitiveSpherePrefab = require("awayjs-display/lib/prefabs/PrimitiveSpherePrefab");
var PrimitivePlanePrefab = require("awayjs-display/lib/prefabs/PrimitivePlanePrefab");
var DefaultRenderer = require("awayjs-renderergl/lib/DefaultRenderer");
var TriangleMethodMaterial = require("awayjs-methodmaterials/lib/TriangleMethodMaterial");
var view;
var sphere;
var plane;
var timer;
var imageDiffuse = "assets/beachball_diffuse.jpg";
var planeDiffuse = "assets/floor_diffuse.jpg";
function initialize() {
  var directionalLight = createDirectionalLight(0.25, 0xFFFFFF);
  view = createView(240, 180, 0x0);
  var scene = view.scene;
  sphere = createSphere(300, 32, 24, directionalLight);
  plane = createPlane(800, 800, directionalLight, -300);
  scene.addChild(sphere);
  scene.addChild(plane);
  AssetLibrary.addEventListener(LoaderEvent.RESOURCE_COMPLETE, onResourceComplete);
  AssetLibrary.load(new URLRequest(imageDiffuse));
  AssetLibrary.load(new URLRequest(planeDiffuse));
  timer = new RequestAnimationFrame(rotate);
  timer.start();
}
function createView(width, height, backgroundColor) {
  var defaultRenderer = new DefaultRenderer();
  var view = new View(defaultRenderer);
  view.width = width;
  view.height = height;
  view.backgroundColor = backgroundColor;
  return view;
}
function createSphere(radius, segmentsH, segmentsV, light) {
  var material = new TriangleMethodMaterial();
  var sphere = new PrimitiveSpherePrefab(radius, segmentsH, segmentsV)
  .getNewObject();
  sphere.material = material;
  material.lightPicker = new StaticLightPicker([light]);
  return sphere;
}
function createPlane(width, height, light, y) {
  var material = new TriangleMethodMaterial();
  var plane = new PrimitivePlanePrefab(width, height).getNewObject();
  plane.material = material;
  material.lightPicker = new StaticLightPicker([light]);
  plane.y = y;
  return plane;
}
function createDirectionalLight(ambient, color) {
  var light = new DirectionalLight();
  light.ambient = ambient;
  light.color = color;
  return light;
}
function onResourceComplete(eventObject) {
  var assets = eventObject.assets;
  var material;
  var count = assets.length;
  var url = eventObject.url;
  for (var i = 0; i < count; i++) {
    var asset = assets[i];
    switch (url) {
      case (imageDiffuse):
        material = sphere.material;
        material.texture = asset;
        break;
      case (planeDiffuse):
        material = plane.material;
        material.texture = asset;
        break;
    }
  }
}

Away3D TypeScript, Away3D, 3Dエンジン, 3次元表現, 3次元空間

著者プロフィール

野中文雄（のなかふみお）

ソフトウェアトレーナー，テクニカルライター，オーサリングエンジニア。上智大学法学部卒，慶応義塾大学大学院経営管理研究科修士課程修了(MBA)。独立系パソコン販売会社で，総務・人事，企画，外資系企業担当営業などに携わる。その後，マルチメディアコンテンツ制作会社に転職。ソフトウェアトレーニング，コンテンツ制作などの業務を担当する。2001年11月に独立。Web制作者に向けた情報発信プロジェクトF-siteにも参加する。株式会社ロクナナ取締役(非常勤)。

URL：http://www.FumioNonaka.com/

著書

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