Nordstern-3D: Live-Schnittebene mit schraffierten Schnittflaechen

Der 3D-Viewport kann das Modell jetzt live an einer vertikalen Ebene
aufschneiden (Overlay-Button 'Schnittebene', MVP: Ebene durch die
Modellmitte, Blick +Y):
- Globals um section_plane vec4 erweitert (xyz=Normale, w=-n*p; Enable
  in mode.y); MESH_/GRID_WGSL discarden Fragmente vor der Ebene
  (world_pos als neuer Varying) - Flaechen, Kanten, Grid, Highlight.
- section_fill.rs (neu): build_cut_caps ruft cut_section und trianguliert
  jedes (u,v)-Rechteck zurueck in Weltkoordinaten ([x,y,z,u,v]).
- CAP_WGSL: prozedurale 45-Grad-Diagonalschraffur aus (u,v) in Modell-
  Metern (fwidth-AA), Tinte auf Papier wie die 2D-Konvention; eigene
  cap_pipeline (CullMode::None, Depth-Bias Richtung Kamera gegen
  Z-Fighting), gezeichnet nach den Flaechen, nicht geclippt.
- web.rs cached walls/slabs; set_section_plane(active, p, n) aktualisiert
  Uniform + Caps; set_model baut Caps bei aktivem Schnitt neu.
- useWasm3dRenderer.setSectionPlane + Toggle in Wasm3DViewport.

Bekannte Luecken (dokumentiert): Oeffnungen im 3D-Solid nicht ausgespart
(cut_section spart aus -> Mismatch bei Schnitt durchs Fenster; wird mit
dem Boolean-Loecher-Slice geloest), nur vertikale Ebenen, ein globales
Muster (per-Bauteil = Stufe 2). cargo 56 Tests + naga-WGSL-Validierung,
222 vitest gruen, WASM neu gebaut (pkg3d gitignored).
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2026-07-04 15:08:41 +02:00
parent 82d354f5e7
commit 03f0c402b5
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+160 -2
View File
@@ -16,7 +16,9 @@ use crate::edges::{build_mesh_edges, EDGE_FLOATS_PER_VERTEX};
use crate::grid::{build_ground_grid, GRID_FLOATS_PER_VERTEX};
use crate::math::{view_projection, Mat4};
use crate::mesh::{build_scene_mesh, build_walls_mesh};
use crate::shaders::{GRID_WGSL, MESH_WGSL};
use crate::section::SectionPlane;
use crate::section_fill::{build_cut_caps, CAP_FLOATS_PER_VERTEX};
use crate::shaders::{CAP_WGSL, GRID_WGSL, MESH_WGSL};
use crate::types::{Camera, Mesh, MeshInput, SlabInput, WallInput, FLOATS_PER_VERTEX};
/// Darstellungsart des 3D-Renderers (Oberleiste: shaded/white/textured/
@@ -90,8 +92,13 @@ struct Globals {
sky_color: [f32; 4],
ground_color: [f32; 4],
sun_color: [f32; 4],
/// x = Darstellungsart (0 = shaded/Material, 1 = weiss/Clay); siehe shaders.rs.
/// x = Darstellungsart (0 = shaded/Material, 1 = weiss/Clay, 2 = hidden);
/// y = Live-Schnitt aktiv (0/1). Siehe shaders.rs.
mode: [f32; 4],
/// Live-Schnittebene: xyz = Ebenennormale (= Blickrichtung, normiert),
/// w = -dot(normal, point). Ein Fragment mit `dot(world, xyz) + w > 0` liegt
/// hinter der Ebene und wird (bei aktivem Schnitt, mode.y > 0.5) verworfen.
section_plane: [f32; 4],
}
impl Default for Globals {
@@ -107,6 +114,8 @@ impl Default for Globals {
// Directional-Sonne: warmweiss, moderat.
sun_color: [0.55, 0.53, 0.49, 1.0],
mode: [0.0, 0.0, 0.0, 0.0],
// Default: kein Schnitt (mode.y = 0). Neutrale Ebene.
section_plane: [0.0, 0.0, 1.0, 0.0],
}
}
}
@@ -131,6 +140,14 @@ struct LineBuffers {
vertex_count: u32,
}
/// GPU-seitiger Vertex-Buffer der Schnittflaechen-Kappen (Cut-Caps, TriangleList,
/// kein Indexpuffer). Format `[pos vec3, uv vec2]` (`CAP_FLOATS_PER_VERTEX`) —
/// die (u,v)-Ebenenkoordinaten treiben die prozedurale Schraffur (CAP_WGSL).
struct CapBuffers {
vbo: wgpu::Buffer,
vertex_count: u32,
}
/// Der native 3D-Renderer: haelt die Pipeline, das Uniform (View-Projektion +
/// Licht) und das aktuell hochgeladene Mesh. Ein Tiefenpuffer wird passend zur
/// Ziel-Groesse (neu) angelegt.
@@ -150,6 +167,11 @@ pub struct Renderer {
/// (`depth_compare: Always`, kein Depth-Write): die Auswahl-Highlight-Linien
/// liegen immer sichtbar obenauf und scheinen auch hinter Waenden durch.
highlight_pipeline: wgpu::RenderPipeline,
/// Schnittflaechen-Kappen (TriangleList, CAP_WGSL, eigenes Vertex-Layout
/// [pos vec3, uv vec2]). Teilt sich die `Globals`-Bind-Group; leichter
/// Depth-Bias zur Kamera hin gegen Z-Fighting mit den an der Ebene
/// per-`discard` gekappten Wandflaechen. Backface-Culling AUS (CullMode::None).
cap_pipeline: wgpu::RenderPipeline,
bind_group: wgpu::BindGroup,
uniform: wgpu::Buffer,
mesh: Option<MeshBuffers>,
@@ -165,6 +187,10 @@ pub struct Renderer {
/// `set_highlight_lines` gesetzt/geloescht; im Render-Pass als ALLERLETZTES
/// (ohne Tiefentest) gezeichnet.
highlight: Option<LineBuffers>,
/// Schnittflaechen-Kappen (Cut-Caps) des Live-Schnitts. None = kein Schnitt
/// aktiv / keine Schnittgeometrie. Ueber `set_cut_caps` gesetzt/geloescht,
/// gezeichnet NACH den Flaechen, VOR Kanten/Grid/Highlight.
caps: Option<CapBuffers>,
/// Ob das Bodengitter im naechsten `render` gezeichnet wird. Default false —
/// bestehende Aufrufer ohne `set_ground_grid` bekommen KEIN Gitter.
grid_visible: bool,
@@ -372,6 +398,70 @@ impl Renderer {
},
);
// Schnittflaechen-Kappen-Pipeline: eigener Shader (CAP_WGSL), eigenes
// schlankes Vertex-Layout [pos vec3, uv vec2], TriangleList. Dieselbe
// Bind-Group (Globals) und dasselbe Depth-/MSAA-/Farbziel wie oben.
let cap_module = device.create_shader_module(wgpu::ShaderModuleDescriptor {
label: Some("cap.wgsl"),
source: wgpu::ShaderSource::Wgsl(CAP_WGSL.into()),
});
let cap_vertex_layout = wgpu::VertexBufferLayout {
array_stride: (CAP_FLOATS_PER_VERTEX * 4) as u64,
step_mode: wgpu::VertexStepMode::Vertex,
attributes: &wgpu::vertex_attr_array![0 => Float32x3, 1 => Float32x2],
};
let cap_pipeline = device.create_render_pipeline(&wgpu::RenderPipelineDescriptor {
label: Some("cap.pipeline"),
layout: Some(&pipeline_layout),
vertex: wgpu::VertexState {
module: &cap_module,
entry_point: Some("vs_main"),
buffers: &[cap_vertex_layout],
compilation_options: Default::default(),
},
fragment: Some(wgpu::FragmentState {
module: &cap_module,
entry_point: Some("fs_main"),
targets: &[Some(wgpu::ColorTargetState {
format: color_format,
blend: Some(wgpu::BlendState::REPLACE),
write_mask: wgpu::ColorWrites::ALL,
})],
compilation_options: Default::default(),
}),
primitive: wgpu::PrimitiveState {
topology: wgpu::PrimitiveTopology::TriangleList,
// Die Cap ist eine flache Flaeche und soll aus BEIDEN Richtungen
// sichtbar sein (das Winding der Rueckprojektion ist nicht
// kamerakonsistent garantiert) -> kein Backface-Culling.
cull_mode: None,
..Default::default()
},
depth_stencil: Some(wgpu::DepthStencilState {
format: DEPTH_FORMAT,
depth_write_enabled: Some(true),
depth_compare: Some(wgpu::CompareFunction::Less),
stencil: wgpu::StencilState::default(),
// Leicht ZUR Kamera ziehen (negativer Bias, Gegenteil des
// hidden_face_pipeline-Bias): die Caps liegen exakt auf der
// Schnittebene, an der die Wandflaechen weggeschnitten werden —
// der negative Bias vermeidet Z-Fighting mit an der Grenze
// gerade noch stehen gebliebenen Wandfragmenten.
bias: wgpu::DepthBiasState {
constant: -4,
slope_scale: -1.0,
clamp: 0.0,
},
}),
multisample: wgpu::MultisampleState {
count: SAMPLE_COUNT,
mask: !0,
alpha_to_coverage_enabled: false,
},
multiview_mask: None,
cache: None,
});
let uniform = device.create_buffer(&wgpu::BufferDescriptor {
label: Some("globals.buffer"),
size: std::mem::size_of::<Globals>() as u64,
@@ -392,12 +482,14 @@ impl Renderer {
hidden_face_pipeline,
grid_pipeline,
highlight_pipeline,
cap_pipeline,
bind_group,
uniform,
mesh: None,
edges: None,
grid: None,
highlight: None,
caps: None,
grid_visible: false,
style: RenderStyle::Shaded,
depth: None,
@@ -556,6 +648,61 @@ impl Renderer {
});
}
/// Aktiviert/deaktiviert den Live-Schnitt und setzt die Schnittebene. `active`
/// steuert `mode.y` (der Mesh-/Grid-Shader kappt die Geometrie nur bei > 0.5);
/// `point`/`normal` (world-Meter, Normale = Blickrichtung) fuellen
/// `section_plane = [n, -dot(n, point)]`. Nur die Uniform-Werte — die Cap-
/// Geometrie setzt der Aufrufer separat via `set_cut_caps`.
pub fn set_section_plane(&mut self, active: bool, point: [f32; 3], normal: [f32; 3]) {
let n = crate::math::normalize(normal);
let w = -(n[0] * point[0] + n[1] * point[1] + n[2] * point[2]);
self.globals.section_plane = [n[0], n[1], n[2], w];
self.globals.mode[1] = if active { 1.0 } else { 0.0 };
}
/// Setzt/loescht die Schnittflaechen-Kappen (Cut-Caps). `verts` = interleaved
/// `[px,py,pz, u,v, ...]` (world-Meter + Ebenenkoordinaten, TriangleList,
/// `CAP_FLOATS_PER_VERTEX`), wie `section_fill::build_cut_caps` liefert. Leeres
/// Slice loescht die Caps. Wirkt erst beim naechsten `render`.
pub fn set_cut_caps(&mut self, device: &wgpu::Device, verts: &[f32]) {
if verts.is_empty() {
self.caps = None;
return;
}
let vbo = device.create_buffer_init(&wgpu::util::BufferInitDescriptor {
label: Some("caps.vbo"),
contents: bytemuck::cast_slice(verts),
usage: wgpu::BufferUsages::VERTEX,
});
self.caps = Some(CapBuffers {
vbo,
vertex_count: (verts.len() / CAP_FLOATS_PER_VERTEX) as u32,
});
}
/// Komfort: Schnittebene setzen UND die Cap-Geometrie aus den (gecachten)
/// Waenden/Decken neu bauen — bei `active == false` werden Uniform-Flag und
/// Caps geloescht. Buendelt `set_section_plane` + `build_cut_caps` +
/// `set_cut_caps`, damit `web.rs` nur EINEN Aufruf braucht.
pub fn update_section(
&mut self,
device: &wgpu::Device,
active: bool,
point: [f32; 3],
normal: [f32; 3],
walls: &[WallInput],
slabs: &[SlabInput],
) {
self.set_section_plane(active, point, normal);
if active {
let plane = SectionPlane::new(point, normal);
let caps = build_cut_caps(&plane, walls, slabs);
self.set_cut_caps(device, &caps);
} else {
self.set_cut_caps(device, &[]);
}
}
/// Stellt sicher, dass ein Tiefenpuffer passend zur Ziel-Groesse existiert.
fn ensure_depth(&mut self, device: &wgpu::Device, w: u32, h: u32) {
let ok = matches!(&self.depth, Some(d) if d.width == w && d.height == h);
@@ -692,6 +839,17 @@ impl Renderer {
}
}
// 1b) Schnittflaechen-Kappen (Cut-Caps) NACH den Flaechen, VOR den
// Kanten: sie fuellen die an der Schnittebene weggeschnittene Wunde
// mit der Diagonalschraffur (CAP_WGSL). Werden selbst NICHT gekappt.
// Nur vorhanden, wenn der Live-Schnitt aktiv ist (set_cut_caps).
if let Some(c) = &self.caps {
pass.set_pipeline(&self.cap_pipeline);
pass.set_bind_group(0, &self.bind_group, &[]);
pass.set_vertex_buffer(0, c.vbo.slice(..));
pass.draw(0..c.vertex_count, 0..1);
}
// 2) Modell-Kanten (wireframe/hidden) — LineList-Pipeline (wie Grid).
// Im Hidden-Stil obenauf, tiefengetestet gegen die (gebiasten)
// Flaechen -> verdeckte Kanten fallen weg. Im Wireframe ohne
+9
View File
@@ -20,6 +20,7 @@ pub mod math;
pub mod mesh;
pub(crate) mod openings;
pub mod section;
pub mod section_fill;
pub mod shaders;
pub mod types;
@@ -818,5 +819,13 @@ mod tests {
Validator::new(ValidationFlags::all(), Capabilities::all())
.validate(&grid_module)
.unwrap_or_else(|e| panic!("grid: WGSL-Validierung fehlgeschlagen: {e:?}"));
// Schnittflaechen-Kappen-Shader (Live-Schnitt-Schraffur) ebenso.
let cap_src = super::shaders::CAP_WGSL;
let cap_module = naga::front::wgsl::parse_str(cap_src)
.unwrap_or_else(|e| panic!("cap: WGSL-Parse-Fehler: {e:?}"));
Validator::new(ValidationFlags::all(), Capabilities::all())
.validate(&cap_module)
.unwrap_or_else(|e| panic!("cap: WGSL-Validierung fehlgeschlagen: {e:?}"));
}
}
+3 -1
View File
@@ -186,7 +186,9 @@ impl SectionPlane {
/// u-Achse der Projektion: horizontal, senkrecht zur Blickrichtung (siehe
/// Moduldoc — dieselbe Konvention wie `math::look_at`s `right`-Vektor).
fn u_axis(&self) -> [f32; 3] {
/// `pub(crate)`, damit `section_fill` die (u,v)->Welt-Ruecktransformation
/// mit EXAKT derselben Achsdefinition (inkl. Entartungs-Fallback) rechnet.
pub(crate) fn u_axis(&self) -> [f32; 3] {
let up = [0.0, 1.0, 0.0];
let u = math::cross(self.normal, up);
if math::length(u) > 1e-6 {
+82
View File
@@ -0,0 +1,82 @@
//! Schnittflaechen-Geometrie fuer den Live-3D-Schnitt: wandelt die analytischen
//! Cut-Polygone aus `section::cut_section` (achsparallele (u,v)-Rechtecke, siehe
//! `section.rs`-Moduldoc) in kamerataugliche Dreiecks-Geometrie fuer die Cap-
//! Pipeline (`gpu::cap_pipeline`, Schraffur in `shaders::CAP_WGSL`).
//!
//! ## Ruecktransformation (u,v) -> Welt
//!
//! `SectionPlane::project(p) = [dot(p - point, u_axis), p.y]` (nur vertikale
//! Ebenen). Die Inverse fuer einen Punkt AUF der Ebene ist damit
//!
//! ```text
//! world = point + u * u_axis (horizontale Lage), world.y = v
//! ```
//!
//! `u_axis` ist horizontal (y = 0), also traegt `u * u_axis` nichts zur Hoehe
//! bei — `world.y = v` gilt exakt, und der Punkt liegt auf der Ebene, weil
//! `u_axis` und die Welt-Hoehenachse [0,1,0] beide senkrecht auf der (horizon-
//! talen) Normale stehen. Wir nutzen `SectionPlane::u_axis()` (pub(crate)),
//! damit die Achsdefinition (inkl. Entartungs-Fallback) mit `section.rs`
//! identisch bleibt.
//!
//! ## Ausgabeformat
//!
//! Interleaved `[world_x, world_y, world_z, u, v]` je Vertex (5 f32,
//! `CAP_FLOATS_PER_VERTEX`), Dreiecksliste. `(u,v)` in Modell-Metern wandern als
//! Attribut mit, damit die Schraffur im Fragment-Shader ein durchgaengiges,
//! blickwinkel-unabhaengiges Muster IN der Schnittebene zeichnet (nicht im
//! Bildschirmraum). Ein Cut-Polygon ist stets ein konvexes Rechteck (4 Ecken,
//! siehe `section.rs`) — Fan-Triangulierung genuegt.
use crate::section::{cut_section, SectionPlane};
use crate::types::{SlabInput, WallInput};
/// f32 pro Cap-Vertex: [pos.x, pos.y, pos.z, u, v]. Spiegel des Vertex-Layouts
/// der `cap_pipeline` (gpu.rs) und des `VsIn` in `CAP_WGSL` (shaders.rs).
pub const CAP_FLOATS_PER_VERTEX: usize = 5;
/// Erzeugt die Schnittflaechen-Geometrie (Cut-Caps) fuer eine vertikale
/// Schnittebene: ruft `cut_section` und trianguliert jedes (u,v)-Rechteck in die
/// Welt zurueck. Rueckgabe = interleaved Vertexpuffer (`CAP_FLOATS_PER_VERTEX`),
/// leer, wenn die Ebene das Modell nicht schneidet.
///
/// WINDING: bewusst nicht garantiert kamerakonsistent — die Cap-Pipeline
/// zeichnet ohne Backface-Culling (`CullMode::None`, siehe gpu.rs), sodass die
/// flache Schnittflaeche aus beiden Richtungen sichtbar ist. Die Schraffur haengt
/// nicht von der Normale ab.
pub fn build_cut_caps(
plane: &SectionPlane,
walls: &[WallInput],
slabs: &[SlabInput],
) -> Vec<f32> {
let out = cut_section(plane, walls, slabs);
let point = plane.point;
let u_axis = plane.u_axis();
// (u, v) -> Welt: horizontale Lage aus point + u*u_axis, Hoehe = v.
let to_world = |uv: [f32; 2]| -> [f32; 3] {
[
point[0] + uv[0] * u_axis[0],
uv[1],
point[2] + uv[0] * u_axis[2],
]
};
let mut verts: Vec<f32> = Vec::new();
for poly in &out.cut_polygons {
let pts = &poly.pts;
if pts.len() < 3 {
continue;
}
let mut push_vertex = |uv: [f32; 2]| {
let w = to_world(uv);
verts.extend_from_slice(&[w[0], w[1], w[2], uv[0], uv[1]]);
};
// Fan-Triangulierung (konvexe Rechtecke): (0, i, i+1).
for i in 1..pts.len() - 1 {
push_vertex(pts[0]);
push_vertex(pts[i]);
push_vertex(pts[i + 1]);
}
}
verts
}
+95 -13
View File
@@ -31,12 +31,13 @@
/// + Lambert-Directional — GPU-Aequivalent eines Architektur-Massenmodell-Lichts.
pub const MESH_WGSL: &str = r#"
struct Globals {
view_proj : mat4x4<f32>,
light_dir : vec4<f32>,
sky_color : vec4<f32>,
ground_color : vec4<f32>,
sun_color : vec4<f32>,
mode : vec4<f32>,
view_proj : mat4x4<f32>,
light_dir : vec4<f32>,
sky_color : vec4<f32>,
ground_color : vec4<f32>,
sun_color : vec4<f32>,
mode : vec4<f32>,
section_plane : vec4<f32>,
};
@group(0) @binding(0) var<uniform> globals : Globals;
@@ -50,6 +51,7 @@ struct VsOut {
@builtin(position) clip_pos : vec4<f32>,
@location(0) world_normal : vec3<f32>,
@location(1) color : vec3<f32>,
@location(2) world_pos : vec3<f32>,
};
@vertex
@@ -58,11 +60,21 @@ fn vs_main(in : VsIn) -> VsOut {
out.clip_pos = globals.view_proj * vec4<f32>(in.position, 1.0);
out.world_normal = in.normal;
out.color = in.color;
out.world_pos = in.position;
return out;
}
@fragment
fn fs_main(in : VsOut) -> @location(0) vec4<f32> {
// Live-Schnitt: mode.y > 0.5 aktiviert die Kappung. section_plane.xyz =
// Ebenennormale (= Blickrichtung), .w = -dot(n, point). depth > 0 heisst
// "hinter der Ebene" (in Blickrichtung) -> dieses Material wird weggeschnitten,
// die Schnittflaechen-Caps (cap_pipeline) fuellen die entstehende Wunde.
if (globals.mode.y > 0.5) {
if (dot(in.world_pos, globals.section_plane.xyz) + globals.section_plane.w > 0.0) {
discard;
}
}
let n = normalize(in.world_normal);
let l = normalize(globals.light_dir.xyz);
let style = globals.mode.x;
@@ -120,12 +132,13 @@ fn fs_main(in : VsOut) -> @location(0) vec4<f32> {
/// gemeinsamen Tiefenpuffer, sodass das Modell das Gitter korrekt verdeckt.
pub const GRID_WGSL: &str = r#"
struct Globals {
view_proj : mat4x4<f32>,
light_dir : vec4<f32>,
sky_color : vec4<f32>,
ground_color : vec4<f32>,
sun_color : vec4<f32>,
mode : vec4<f32>,
view_proj : mat4x4<f32>,
light_dir : vec4<f32>,
sky_color : vec4<f32>,
ground_color : vec4<f32>,
sun_color : vec4<f32>,
mode : vec4<f32>,
section_plane : vec4<f32>,
};
@group(0) @binding(0) var<uniform> globals : Globals;
@@ -136,7 +149,8 @@ struct VsIn {
struct VsOut {
@builtin(position) clip_pos : vec4<f32>,
@location(0) color : vec3<f32>,
@location(0) color : vec3<f32>,
@location(1) world_pos : vec3<f32>,
};
@vertex
@@ -144,11 +158,79 @@ fn vs_main(in : VsIn) -> VsOut {
var out : VsOut;
out.clip_pos = globals.view_proj * vec4<f32>(in.position, 1.0);
out.color = in.color;
out.world_pos = in.position;
return out;
}
@fragment
fn fs_main(in : VsOut) -> @location(0) vec4<f32> {
// Gleiche Kappung wie die Mesh-Pipeline: Grid-, Modell-Kanten- und
// Highlight-Linien (alle teilen diesen Shader) werden an der Schnittebene
// weggeschnitten, damit auf der abgeschnittenen Seite keine Kanten stehen
// bleiben (mode.y > 0.5 = aktiv).
if (globals.mode.y > 0.5) {
if (dot(in.world_pos, globals.section_plane.xyz) + globals.section_plane.w > 0.0) {
discard;
}
}
return vec4<f32>(in.color, 1.0);
}
"#;
/// WGSL der Schnittflaechen-Kappen (Cut-Caps, section_fill.rs / gpu::cap_pipeline).
/// Eigene TriangleList-Pipeline: schlankes Vertex-Layout [pos vec3, uv vec2],
/// dieselbe `Globals`-Bind-Group (group(0) binding(0)) wie Mesh/Grid. Die Caps
/// werden NICHT geclippt (sie SIND die Schnittflaeche). Fragment: prozedurale
/// 45-Grad-Diagonalschraffur aus den Ebenen-Koordinaten (u,v) in Modell-Metern —
/// dunkle Tinte auf hellem Papier, passend zur 2D-Schnittkonvention.
pub const CAP_WGSL: &str = r#"
struct Globals {
view_proj : mat4x4<f32>,
light_dir : vec4<f32>,
sky_color : vec4<f32>,
ground_color : vec4<f32>,
sun_color : vec4<f32>,
mode : vec4<f32>,
section_plane : vec4<f32>,
};
@group(0) @binding(0) var<uniform> globals : Globals;
struct VsIn {
@location(0) position : vec3<f32>,
@location(1) uv : vec2<f32>,
};
struct VsOut {
@builtin(position) clip_pos : vec4<f32>,
@location(0) uv : vec2<f32>,
};
@vertex
fn vs_main(in : VsIn) -> VsOut {
var out : VsOut;
out.clip_pos = globals.view_proj * vec4<f32>(in.position, 1.0);
out.uv = in.uv;
return out;
}
@fragment
fn fs_main(in : VsOut) -> @location(0) vec4<f32> {
// 45-Grad-Diagonalschraffur in Modell-Metern: Linien bei ganzzahligen
// Vielfachen von `spacing` entlang (u + v). `dist` = Abstand (in Einheiten
// von `spacing`) zur naechsten Linie; `fwidth` liefert eine bildschirm-
// groessenrichtige Kantenglaettung (kein Aliasing bei flachem Blickwinkel).
let spacing = 0.08; // Linienabstand ~8 cm
let half = 0.004; // halbe Linienbreite ~4 mm (Strich ~8 mm)
let ink = vec3<f32>(0.06, 0.06, 0.06);
let paper = vec3<f32>(0.94, 0.94, 0.94);
let s = (in.uv.x + in.uv.y) / spacing;
let frac = fract(s);
let dist = min(frac, 1.0 - frac); // 0 auf der Linie
let half_s = half / spacing;
let aa = max(fwidth(s), 1e-5);
let line = 1.0 - smoothstep(half_s, half_s + aa, dist);
let color = mix(paper, ink, line);
return vec4<f32>(color, 1.0);
}
"#;
+53
View File
@@ -98,6 +98,15 @@ pub struct WebModelRenderer {
/// Ziel/Distanz, mirror der TS-`fitTargetDist` in Wasm3DViewport.tsx).
/// `None` bei leerem Modell (kein Wall-/Slab-Vertex) oder vor `set_model`.
bounds: Option<([f32; 3], [f32; 3])>,
/// Gecachte Wand-/Decken-Eingabe des zuletzt gesetzten Modells. `set_model`
/// verwirft sie nach dem GPU-Upload NICHT (anders als der Renderer selbst),
/// weil der Live-Schnitt (`set_section_plane`) daraus jederzeit die
/// Cut-Cap-Geometrie neu berechnen koennen muss (GPU-frei, `cut_section`).
walls: Vec<WallInput>,
slabs: Vec<SlabInput>,
/// Aktueller Live-Schnitt-Zustand: aktiv? + Ebene (point/normal). Gemerkt,
/// damit ein `set_model` bei aktivem Schnitt die Caps automatisch neu baut.
section: Option<([f32; 3], [f32; 3])>,
}
/// Achsparallele Bounding-Box des Modells in Welt-Metern (Y-up), aus Waenden +
@@ -224,6 +233,9 @@ impl WebModelRenderer {
renderer,
camera: Camera::default(),
bounds: None,
walls: Vec::new(),
slabs: Vec::new(),
section: None,
})
}
@@ -237,6 +249,47 @@ impl WebModelRenderer {
self.bounds = model_bounds(&model.walls, &model.slabs);
self.renderer
.upload_model(&self.device, &model.walls, &model.slabs, &model.meshes);
// Wand-/Decken-Eingabe fuer den Live-Schnitt cachen (Klon, da der Renderer
// sie nur zu GPU-Puffern verarbeitet und verwirft).
self.walls = model.walls;
self.slabs = model.slabs;
// Ist der Schnitt aktiv, die Caps am neuen Modell neu aufbauen.
if let Some((point, normal)) = self.section {
self.renderer.update_section(
&self.device,
true,
point,
normal,
&self.walls,
&self.slabs,
);
}
Ok(())
}
/// Live-Schnitt ein-/ausschalten und die Schnittebene setzen. `active=false`
/// hebt den Schnitt auf (Modell wieder komplett, keine Caps). `p*` = Punkt auf
/// der Ebene, `n*` = Ebenennormale = Blickrichtung (world-Meter, Y-up; wird
/// normalisiert). NUR VERTIKALE Ebenen sind sinnvoll (Normale ohne Y-Anteil —
/// Annahme von `section.rs`). Kappt Mesh/Kanten/Grid per Shader-`discard` und
/// baut aus den gecachten Waenden/Decken die Schnittflaechen-Schraffur (Caps).
/// Wirkt erst beim naechsten `render`.
#[allow(clippy::too_many_arguments)]
pub fn set_section_plane(
&mut self,
active: bool,
px: f32,
py: f32,
pz: f32,
nx: f32,
ny: f32,
nz: f32,
) -> Result<(), JsValue> {
let point = [px, py, pz];
let normal = [nx, ny, nz];
self.section = if active { Some((point, normal)) } else { None };
self.renderer
.update_section(&self.device, active, point, normal, &self.walls, &self.slabs);
Ok(())
}
+50 -1
View File
@@ -42,7 +42,7 @@
// Die Orbit-/Pan-Mathematik folgt den OrbitControls-Konventionen (Winkel je
// Pixel an der Viewport-Höhe normiert), damit sich beide Pfade gleich anfühlen.
import { useEffect, useRef } from "react";
import { useEffect, useRef, useState } from "react";
import type { Project } from "../model/types";
import { projectToModel3d, pickGeometry } from "../plan/toWalls3d";
import type { RenderMode, View3d } from "../ui/TopBar";
@@ -220,10 +220,16 @@ export function Wasm3DViewport({
setRenderStyle,
applyViewPreset,
setGroundGrid,
setSectionPlane,
setHighlightLines,
ready,
failed,
} = useWasm3dRenderer(canvasRef, true);
// Live-Schnitt-Zustand (lokaler Overlay-Umschalter, MVP): vertikale
// Schnittebene durch die Modellmitte, Blick +Y (Grundriss-Y = world Z, s.
// section.rs `looking_plus_y`: normal = [0,0,1]). Kein Store-/App-Prop —
// reine Viewport-Ansichts-Option analog zum Grid-Overlay.
const [sectionActive, setSectionActive] = useState(false);
// Orbit-Zustand in einem Ref (kein React-State): Mausbewegungen zeichnen
// direkt neu, ohne die Komponente je Frame zu re-rendern. Dient NUR der
// freien Navigation NACH einem Praeset-Sprung (s. Datei-Kommentar).
@@ -277,6 +283,18 @@ export function Wasm3DViewport({
redrawRef.current();
}, [ready, gridVisible, groundElevation, setGroundGrid]);
// Live-Schnitt: bei Bereitschaft, Umschalten (`sectionActive`) oder
// Modelländerung neu setzen. MVP-Ebene = vertikal durch die Modellmitte
// (`fitTargetDist`-Ziel), Blick nach +Y -> Normale [0,0,1] (Grundriss-Y =
// world Z, s. section.rs `looking_plus_y`). Bei aktivem Schnitt baut Rust die
// Schnittflaechen-Schraffur (Caps) aus den gecachten Waenden/Decken.
useEffect(() => {
if (!ready) return;
const { target } = fitTargetDist(project);
setSectionPlane(sectionActive, target, [0, 0, 1]);
redrawRef.current();
}, [ready, sectionActive, project, setSectionPlane]);
// Auswahl-Hervorhebung: bei Bereitschaft oder Änderung der Highlight-Linien
// (Auswahl gewechselt/aufgehoben) neu setzen + zeichnen. Die Engine hält das
// Highlight, bis es erneut gesetzt wird — Kamerabewegungen (Orbit/Pan/Zoom)
@@ -504,6 +522,37 @@ export function Wasm3DViewport({
Darstellungsart kommen von der Oberleiste (TopBar); das Grid-Overlay
unten ist der einzige eigene Umschalter hier. */}
<canvas ref={canvasRef} data-engine="render3d" />
{/* Live-Schnitt-Umschalter (eigener Overlay-Button, MVP): vertikale
Schnittebene durch die Modellmitte, Blick +Y. Sitzt ueber dem
Grid-Button (falls vorhanden). Reine Ansichts-Option des Viewports. */}
<button
type="button"
aria-label="Schnittebene"
onClick={() => setSectionActive((v) => !v)}
title={sectionActive ? "Schnittebene aus" : "Schnittebene ein"}
aria-pressed={sectionActive}
style={{
position: "absolute",
right: 10,
bottom: onToggleGrid ? 48 : 10,
width: 30,
height: 30,
display: "flex",
alignItems: "center",
justifyContent: "center",
padding: 0,
borderRadius: 7,
border: "1px solid rgba(255,255,255,0.14)",
background: sectionActive ? "rgba(255,255,255,0.14)" : "rgba(20,20,24,0.65)",
color: sectionActive ? "#f2f2f2" : "#9a9a9a",
cursor: "pointer",
backdropFilter: "blur(4px)",
}}
>
<span className="material-symbols-outlined" aria-hidden="true" style={{ fontSize: 18 }}>
content_cut
</span>
</button>
{onToggleGrid && (
// Dezenter Overlay-Button (eigener DOM-Knoten neben dem Canvas, `.viewport`
// ist `position: relative` — s. styles.css), stört die Maus-Navigation
+47
View File
@@ -53,6 +53,20 @@ interface WebModelRendererLike {
extent_m: number,
spacing_m: number,
): void;
/** Live-Schnitt ein-/ausschalten (Rust-seitig, `web::set_section_plane`).
* `active=false` hebt den Schnitt auf. `p*` = Punkt auf der Ebene, `n*` =
* Ebenennormale = Blickrichtung (world-Meter, Y-up; nur vertikale Ebenen).
* Kappt das Modell per Shader-`discard` und fuellt die Schnittflaeche mit der
* Diagonalschraffur (Caps). Wirkt erst beim naechsten `render`. */
set_section_plane(
active: boolean,
px: number,
py: number,
pz: number,
nx: number,
ny: number,
nz: number,
): void;
/**
* Auswahl-Hervorhebung setzen: ein LineList-Vertex-Array (interleaved
* `[px,py,pz, r,g,b, ...]`, world-Meter, je 2 Vertices = 1 Linie), das die
@@ -187,6 +201,38 @@ export function useWasm3dRenderer(
[],
);
/**
* Live-Schnitt setzen/aufheben (Overlay-Umschalter im Viewport, s.
* Wasm3DViewport.tsx). `active=false` zeigt das Modell wieder komplett.
* `point` = Punkt auf der Schnittebene, `normal` = Ebenennormale =
* Blickrichtung (world-Meter, Y-up; nur vertikale Ebenen sinnvoll). Wirkt
* erst beim nächsten `render`.
*/
const setSectionPlane = useCallback(
(
active: boolean,
point: [number, number, number],
normal: [number, number, number],
) => {
const r = rendererRef.current;
if (!r) return;
try {
r.set_section_plane(
active,
point[0],
point[1],
point[2],
normal[0],
normal[1],
normal[2],
);
} catch (e) {
console.warn("render3d set_section_plane fehlgeschlagen:", e);
}
},
[],
);
/**
* Auswahl-Hervorhebung setzen (Umriss-Linien des gewählten Bauteils, immer
* obenauf) — reicht das fertige LineList-Vertex-Array 1:1 an
@@ -274,6 +320,7 @@ export function useWasm3dRenderer(
setRenderStyle,
applyViewPreset,
setGroundGrid,
setSectionPlane,
setHighlightLines,
ready,
failed,