Работа с графом сцены

Работа с графом сцены

Каждая 3D‑сцена в Aspose.3D для Java организована как дерево из Node объектов. Scene предоставляет один корневой узел — getRootNode() — и каждый элемент геометрии, материал и transform находятся под этим корнем как дочерний или потомковый узел.


Создание сцены и доступ к корневому узлу

Scene инициализируется автоматически с корневым узлом под названием "RootNode":

import com.aspose.threed.Scene;
import com.aspose.threed.Node;

Scene scene = new Scene();
Node root = scene.getRootNode(); // always "RootNode"

Добавление дочерних узлов

Call createChildNode() на любом узле, чтобы добавить дочерний элемент. Метод имеет три часто используемых перегрузки:

import com.aspose.threed.*;

Scene scene = new Scene();
Node root = scene.getRootNode();

// 1. Named node with no entity — useful as a pivot or group container
Node pivot = root.createChildNode("pivot");

// 2. Named node with an entity
Mesh mesh = new Mesh("box");
mesh.getControlPoints().add(new Vector4(0, 0, 0));
mesh.getControlPoints().add(new Vector4(1, 0, 0));
mesh.getControlPoints().add(new Vector4(1, 1, 0));
mesh.getControlPoints().add(new Vector4(0, 1, 0));
mesh.createPolygon(0, 1, 2, 3);
Node meshNode = root.createChildNode("box", mesh);

// 3. Named node with entity and material
PbrMaterial mat = new PbrMaterial("red");
mat.setAlbedo(new Vector4(0.8f, 0.2f, 0.2f, 1.0f));
Node decorated = pivot.createChildNode("red_box", mesh, mat);

Чтобы присоединить узел, который был создан отдельно, используйте addChildNode():

Node detached = new Node("standalone");
root.addChildNode(detached);

Запрос дочерних узлов

Найдите прямого дочернего узла по имени или по индексу, либо переберите всех прямых дочерних узлов:

// By name — returns null if no direct child has that name
Node found = root.getChild("box");
if (found != null) {
    System.out.println("Found: " + found.getName());
}

// By index
Node first = root.getChild(0);

// Iterate all direct children
for (Node child : root.getChildNodes()) {
    System.out.println(child.getName());
}

getChild(String name) ищет только прямые дочерние элементы, а не всё поддерево. Используйте accept() для поиска всего дерева.


Обход полного дерева

node.accept(NodeVisitor) обходит узел и всех его потомков в порядке обхода в глубину. Посетитель возвращает true для продолжения или false для преждевременного прекращения:

import com.aspose.threed.NodeVisitor;

// Print every node name in the scene
scene.getRootNode().accept(n -> {
    System.out.println(n.getName());
    return true; // false would stop traversal
});

// Stop after finding the first node that has an entity
final Node[] found = {null};
scene.getRootNode().accept(n -> {
    if (n.getEntity() != null) {
        found[0] = n;
        return false; // stop walking
    }
    return true;
});

NodeVisitor является одно‑методным интерфейсом, поэтому принимает лямбда‑выражение в Java 8+.


Управление видимостью и исключением из экспорта

Узлы можно скрыть или исключить из экспорта, не удаляя их из иерархии:

Node ground = root.createChildNode("ground_plane", mesh);
ground.setVisible(false);       // hidden in viewport / renderer

Node helperNode = root.createChildNode("debug_arrow", mesh);
helperNode.setExcluded(true);   // omitted from all export operations

setVisible(false) является подсказкой отображения. setExcluded(true) не позволяет узлу появляться в экспортированных файлах независимо от формата.


Привязка нескольких сущностей к одному узлу

У узла есть основной сущность (getEntity() / setEntity()), но может содержать дополнительные сущности через addEntity(). Это полезно, когда разные части сетки используют один трансформ:

Mesh body  = new Mesh("body");
Mesh wheel = new Mesh("wheel");

Node carNode = root.createChildNode("car");
carNode.addEntity(body);
carNode.addEntity(wheel);

// Retrieve all entities on this node
for (Entity ent : carNode.getEntities()) {
    System.out.println(ent.getName());
}

Объединение узлов

merge() перемещает всех дочерних объектов, сущности и материалы из исходного узла в целевой узел. Исходный узел остаётся пустым:

Node lod0 = root.createChildNode("lod0");
lod0.createChildNode("mesh_high", mesh);

Node lod1 = root.createChildNode("lod1");
lod1.createChildNode("mesh_low", mesh);

// Consolidate lod0 children into lod1
lod1.merge(lod0);
// lod1 now has both mesh_high and mesh_low; lod0 is empty

Следующие шаги


Быстрый справочник по API

ЧленОписание
scene.getRootNode()Корень дерева сцены; всегда присутствует после new Scene()
node.createChildNode(name)Создать именованный дочерний узел без entity
node.createChildNode(name, entity)Создать именованный дочерний узел с entity
node.createChildNode(name, entity, material)Создать именованный дочерний узел с entity и material
node.addChildNode(node)Присоединить отдельно сконструированный Node
node.getChild(name)Найти прямого дочернего узла по имени; возвращает null если не найдено
node.getChild(index)Получить прямого дочернего узла по заданному индексу
node.getChildNodes()List<Node> всех прямых дочерних узлов
node.accept(visitor)Обходить этот узел и всех его потомков в порядке обхода в глубину
node.addEntity(entity)Присоединить дополнительную сущность к узлу
node.getEntities()List<Entity> всех сущностей на этом узле
node.setVisible(bool)Показать или скрыть узел
node.setExcluded(bool)Включить или исключить узел из экспорта
node.merge(other)Переместить всех дочерних элементов и сущности из other в этот узел
 Русский