gitweb.ps.run Git - cloth_sim/blob - Scripts/main.js

   1 \r
   2 \r
   3 function addLights(scene){\r
   4   scene.add(new THREE.AmbientLight(0x222222));\r
   5 \r
   6   const light1 = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 50);\r
   7   light1.position.set(15, 1, 40);\r
   8   scene.add(light1);\r
   9 \r
  10   const light2 = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 50);\r
  11   light2.position.set(-15, 0, 40);\r
  12   scene.add(light2);\r
  13 \r
  14   const light3 = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 50);\r
  15   light3.position.set(0, -1, 40);\r
  16   scene.add(light3);\r
  17 }\r
  18 \r
  19 /**\r
  20  * setup THREE JS Scene, Camera and Renderer\r
  21  */\r
  22 function setup_scene(canvasSpace) {\r
  23   const scene = new THREE.Scene();\r
  24   const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / (window.innerHeight - canvasSpace), 0.1, 1000);\r
  25   const renderer = new THREE.WebGLRenderer();\r
  26   /** size canvas to leave some space for UI */\r
  27   renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight - canvasSpace);\r
  28   renderer.antialias = true;\r
  29   /** embed canvas in HTML */\r
  30   document.getElementById("threejscontainer").appendChild(renderer.domElement);\r
  31 \r
  32   /** add orbit controls */\r
  33   const controls = new THREE.OrbitControls(camera, renderer.domElement);\r
  34   controls.target.set(0, 0, 0);\r
  35   controls.update();\r
  36 \r
  37   /** add scene background */\r
  38   const loader = new THREE.TextureLoader();\r
  39   const texture = loader.load(\r
  40     'Textures/tears_of_steel_bridge_2k.jpg',\r
  41     () => {\r
  42       const rt = new THREE.WebGLCubeRenderTarget(texture.image.height);\r
  43       rt.fromEquirectangularTexture(renderer, texture);\r
  44       scene.background = rt;\r
  45     });\r
  46 \r
  47   /** add flag pole */\r
  48   const geometry = new THREE.CylinderGeometry(0.02, 0.02, 5, 32);\r
  49   const material = new THREE.MeshStandardMaterial({color: 0xffffff});\r
  50   const cylinder = new THREE.Mesh(geometry, material);\r
  51   cylinder.position.set(-0.5, -2.25, 0);\r
  52   scene.add(cylinder);\r
  53 \r
  54   /** add global light */\r
  55   const directionalLight = new THREE.DirectionalLight(0xffffff, 1);\r
  56   scene.add(directionalLight);\r
  57 \r
  58   /** position camera */\r
  59   camera.position.z = 2;\r
  60   addLights(scene);\r
  61   return [scene, camera, renderer];\r
  62 }\r
  63 \r
  64 /** call "init" when document is fully loaded */\r
  65 document.body.onload = init;\r
  66 \r
  67 function init() {\r
  68   let mousePos = new THREE.Vector2();\r
  69   \r
  70   /**\r
  71    * Space left empty under canvas\r
  72    * for UI elements\r
  73    */\r
  74   const canvasSpace = 200;\r
  75 \r
  76   /** Constant Frame Time */\r
  77   const frameTime = 1000.0 / 200.0;\r
  78 \r
  79   /** Setup scene */\r
  80   let [scene, camera, renderer] = setup_scene(canvasSpace);\r
  81   \r
  82   const loader = new THREE.TextureLoader();\r
  83   //Red color: 0xC70039\r
  84 \r
  85   /** Create cloth and generate mesh */\r
  86   const cloth = new Cloth(1, 0.5, 20, 20);\r
  87   const clothGeometry = cloth.generateGeometry();\r
  88   const clothMaterial = new THREE.MeshStandardMaterial({ map: loader.load('Textures/hsrm2.png'), color: 0xffffff, side: THREE.DoubleSide, flatShading: false });\r
  89   //const clothMaterial = new THREE.MeshStandardMaterial({ color: 0xC70039, side: THREE.DoubleSide, flatShading: false });\r
  90   const clothMesh = new THREE.Mesh(clothGeometry, clothMaterial);\r
  91   scene.add(clothMesh);\r
  92   \r
  93   /** Register wind checkbox */\r
  94   document.getElementById("windToggle").checked = options.wind;\r
  95   document.getElementById("windToggle").onchange = (e) => {\r
  96     options.wind = e.target.checked;\r
  97   };\r
  98 \r
  99   let raycaster = new THREE.Raycaster();\r
 100   let intersects;\r
 101   let windKeyDown = false;\r
 102   let dragKeyDown = false;\r
 103   let draggedIndex = -1;\r
 104   /**\r
 105    * function called every frame\r
 106    * @param {number} dt - time passed since last frame in ms\r
 107    */\r
 108   function animate(dt) {\r
 109     /** run simulation step */\r
 110     cloth.simulate(dt / 1000);\r
 111 \r
 112     cloth.updateGeometry(clothGeometry);\r
 113 \r
 114     /** raycast from camera to cursor */\r
 115     raycaster.setFromCamera(new THREE.Vector2((mousePos.x / w) * 2 - 1, ((h - mousePos.y) / h) * 2 - 1), camera);\r
 116     intersects = raycaster.intersectObject(clothMesh);\r
 117 \r
 118     /** provide user interaction */\r
 119     if (intersects.length > 0) {\r
 120       if (windKeyDown)\r
 121         cloth.blow(camera.position, intersects);\r
 122       /** "grab" vertex index */\r
 123       if (dragKeyDown && draggedIndex == -1)\r
 124         draggedIndex = intersects[0].face.a;\r
 125     }\r
 126     if (dragKeyDown && draggedIndex != -1)\r
 127       cloth.drag(calculateMousePosToWorld(mousePos), draggedIndex);\r
 128 \r
 129     /** queue next frame */\r
 130     setTimeout(() => {\r
 131       animate(frameTime);\r
 132     }, frameTime);\r
 133 \r
 134     renderer.render(scene, camera);\r
 135   }\r
 136 \r
 137 \r
 138   /** add callback for window resize */\r
 139   let canvas = document.getElementsByTagName("canvas")[0];\r
 140   let w = window.innerWidth;\r
 141   let h = window.innerHeight - canvasSpace;\r
 142   let resize = function () {\r
 143     w = window.innerWidth;\r
 144     h = window.innerHeight - canvasSpace;\r
 145     canvas.width = w;\r
 146     canvas.height = h;\r
 147   }\r
 148   window.onresize = resize;\r
 149   resize();\r
 150 \r
 151   /**\r
 152    * if canvas has been successfully initialized\r
 153    * start rendering\r
 154    */\r
 155   if (canvas.getContext) {\r
 156     animate(frameTime);\r
 157   }\r
 158 \r
 159   \r
 160 \r
 161   /** add mouse move callback */\r
 162   canvas.onmousemove = (evt) => {\r
 163     mousePos.x = evt.clientX;\r
 164     mousePos.y = evt.clientY;\r
 165   };\r
 166 \r
 167   /**\r
 168    * Prevent context menu while blowing wind\r
 169    */\r
 170   canvas.addEventListener('contextmenu', function(evt) { \r
 171     evt.preventDefault();\r
 172   }, false);\r
 173 \r
 174   /** register key events */\r
 175   document.onkeydown = (evt) => {\r
 176     if (evt.code === "KeyW")\r
 177       windKeyDown = true;\r
 178     if (evt.code === "KeyD")\r
 179       dragKeyDown = true;\r
 180   };\r
 181 \r
 182   document.onkeyup = (evt) => {\r
 183     if (evt.code === "KeyW")\r
 184       windKeyDown = false;\r
 185     if (evt.code === "KeyD") {\r
 186       dragKeyDown = false;\r
 187       draggedIndex = -1;\r
 188     }\r
 189   };\r
 190 \r
 191   /** helper function to turn mouse position into 3D coordinates */\r
 192   function calculateMousePosToWorld(mousePos){\r
 193     var vec = new THREE.Vector3(); // create once and reuse\r
 194     var pos = new THREE.Vector3(); // create once and reuse\r
 195 \r
 196     vec.set(\r
 197       (mousePos.x / window.innerWidth) * 2 - 1,\r
 198     - (mousePos.y / window.innerHeight) * 2 + 1,\r
 199       0.5);\r
 200 \r
 201     vec.unproject(camera);\r
 202 \r
 203     vec.sub(camera.position).normalize();\r
 204 \r
 205     var distance = - camera.position.z / vec.z;\r
 206 \r
 207     pos.copy(camera.position).add(vec.multiplyScalar(distance));\r
 208     return pos;\r
 209   }\r
 210 }