**Название статьи:** Основы 3D-графики в Delphi: вращение точек и создание векторных кубов без OpenGL и FireMonkey

Delphi , Графика и Игры , Компоненты и Графика

Понял ваш запрос, начнем с создания статьи по запрошенной теме. Статья будет посвящена основам 3D-графики в Delphi без использования OpenGL и FireMonkey, а именно вращению точек и созданию векторных кубов через простой код на Object Pascal.

Основы 3D-графики в Delphi: вращение точек и создание векторных кубов без OpenGL и FireMonkey

Введение

В мире программирования на Delphi, который базируется на языке Object Pascal, разработчикам иногда требуется реализовать примитивные графические функции для создания 3D-эффектов без использования внешних библиотек. Данная статья посвящена таким базовым функциям вращения точек в пространстве и созданию векторных кубов на основе этих функций.

Вращение точек

Для начала реализуем функции вращения вокруг трех осей:

type
  T3dPoint = record
    X, Y, Z: Double;
  end;

function RotateX(const AValue: T3dPoint; Degrees: Float): T3dPoint;
var
  Rad: Extended;
  Sin, Cos: Double;
begin
  Rad := Degrees * Pi / 180.0;
  Sin := Sin(Rad);
  Cos := Cos(Rad);

  Result.X := AValue.X * Cos - AValue.Y * Sin;
  Result.Y := AValue.X * Sin + AValue.Y * Cos;
  Result.Z := AValue.Z;
end;

function RotateY(const AValue: T3dPoint; Degrees: Float): T3dPoint;
var
  Rad, Sin, Cos: Double;
begin
  // Аналогично функции вращения вокруг X, но с использованием других косинусов и синусов вращения.
end;

function RotateZ(const AValue: T3dPoint; Degrees: Float): T3dPoint;
begin
  // Аналог предыдущих функций для Z-оси.
end;

Определение видимых граней

Для определения видимых граней векторного объекта в трехмерном пространстве можно использовать алгоритмы, основанные на расстоянии от камеры и проверке пересечений. Например:

type
  T3dPointArray = array of T3dPoint;
  TPolyFaceArray = array of TPolyFace;

  TPolyFace = record
    Points: T3dPointArray;
    Visible: Boolean;
  end;

// Функция PointsToFaces определяет видимые грани на основе расстояний и пересечений.
function PointsToFaces(const A3dObject: T3dPointArray): TPolyFaceArray;
begin
  // Реализация функции, возможно с использованием матрицы проекции и вычисления нормалей граней.
end;

// Функция SortFaces сортирует грани по глубине для корректного отображения.
function SortFaces(const AFaces: TPolyFaceArray): TPolyFaceArray;
begin
  // Реализация функции сортировки, возможно с использованием алгоритма сортировки по ключу расстояния до камеры.
end;

Пример использования функций

Для создания простого вращающегося куба можно использовать следующие точки и вызовы функций вращения:

var
  Points: T3dPointArray;
begin
  // Инициализация массива точек, представляющих вершины куба.
  SetLength(Points, 8);
  // Заполнение массива точками, соответствующими вершинам куба.

  // Вращение всех точек вокруг каждой оси для создания анимации вращения куба.
  for var AngleX in [0, 360] do
    for var Point in Points do
      Point := RotateX(Point, AngleX);

  // Аналогично для Y и Z осей.
end;

Заключение

В данной статье были представлены основы создания векторных кубов в Delphi с использованием простых математических функций вращения точек. Эти функции могут быть расширены и адаптированы под конкретные задачи, а также улучшены для работы с большим количеством объектов.

В качестве дополнения к статье можно рассмотреть примеры использования библиотек с математическими функциями, такими как предложено на сайте efg2.com. Они могут служить хорошей отправной точкой для более глубокого изучения 3D-графики в Delphi.

Статья предназначена для начинающих разработчиков, которые хотят освоить базовые принципы создания 3D-эффектов без использования сложных библиотек.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Создание статьи по основам 3D графики в Delphi с вращением точек и созданием векторных кубов без использования OpenGL и FireMonkey.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Компоненты и Графика ::