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DOSSIER-STANDALONE/src-tauri/render3d/src/section_fill.rs
T
karim 77f32f14ce 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).
2026-07-04 15:08:41 +02:00

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3.3 KiB
Rust

//! 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
}