Files
BoxGenerator/src/services/geometryGenerator.ts
T

246 lines
11 KiB
TypeScript

import * as THREE from 'three';
import { STLExporter } from 'three-stdlib';
import { SUBTRACTION, UNION, Brush, Evaluator } from 'three-bvh-csg';
import { AppConfig, LayoutSplits, GeneratedPart, Partition } from '../types';
// --- ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ ---
// Функция для очистки дубликатов точек (убирает фантомные микро-ячейки)
const cleanPoints = (points: number[]) => {
// Округляем до 3 знака и сортируем
const rounded = points.map(p => Math.round(p * 1000) / 1000).sort((a, b) => a - b);
// Убираем дубликаты
return [...new Set(rounded)];
};
// Получение списка всех перегородок
const getAllPartitions = (splits: LayoutSplits): Partition[] => {
if (!splits || !splits.partitions) return [];
return Object.values(splits.partitions).flat();
};
export const calculateParts = (config: AppConfig, splits: LayoutSplits): GeneratedPart[] => {
const parts: GeneratedPart[] = [];
const safeX = Array.isArray(splits?.x) ? splits.x : [];
const safeY = Array.isArray(splits?.y) ? splits.y : [];
// Очищаем координаты резов от мусора
const uniqueX = cleanPoints([0, ...safeX, 1]);
const uniqueY = cleanPoints([0, ...safeY, 1]);
let partCounter = 1;
for (let i = 0; i < uniqueX.length - 1; i++) {
for (let j = 0; j < uniqueY.length - 1; j++) {
const x1 = uniqueX[i];
const x2 = uniqueX[i+1];
const y1 = uniqueY[j];
const y2 = uniqueY[j+1];
const rawW = (x2 - x1) * config.drawer.width;
const rawD = (y2 - y1) * config.drawer.depth;
// Игнорируем слишком мелкие ячейки (защита от фантомов)
if (rawW < 2 || rawD < 2) continue;
const rawX = x1 * config.drawer.width;
const rawY = y1 * config.drawer.depth;
// Отступ для визуализации (цветные кубики внутри ячеек)
const gap = config.wallThickness / 2 + 0.1;
parts.push({
id: `part-${partCounter}`,
name: `Ячейка ${partCounter}`,
width: Math.max(1, rawW - gap * 2),
depth: Math.max(1, rawD - gap * 2),
height: config.drawer.height,
x: rawX + gap,
y: rawY + gap,
color: `hsl(${(partCounter * 137.5) % 360}, 70%, 50%)`,
internalPartitions: []
});
partCounter++;
}
}
return parts;
};
// --- CSG ГЕОМЕТРИЯ ---
export const createBinGeometry = (
width: number, depth: number, height: number, thickness: number, radius: number = 0,
splits: LayoutSplits | Partition[] = [],
config?: AppConfig
): THREE.BufferGeometry => {
const safeConfig = config || { perforation: { enabled: false } } as AppConfig;
const evaluator = new Evaluator();
// 1. БАЗОВАЯ ГЕОМЕТРИЯ (ПОЛ)
// Brush - это специальный объект для CSG операций
const floorGeo = new THREE.BoxGeometry(width, thickness, depth);
floorGeo.translate(0, thickness / 2, 0); // Поднимаем на уровень пола
let resultBrush = new Brush(floorGeo);
// Материал для CSG (нужен для вычислений, но не влияет на экспорт)
resultBrush.updateMatrixWorld();
// 2. СТЕНКИ (ВНЕШНИЕ)
const wallH = height - thickness;
const innerW = width - 2 * thickness;
const innerD = depth - 2 * thickness;
// Функция создания блока стены
const addWallBlock = (w: number, h: number, d: number, x: number, y: number, z: number) => {
const geo = new THREE.BoxGeometry(w, h, d);
geo.translate(x, y, z);
const wallBrush = new Brush(geo);
wallBrush.updateMatrixWorld();
// Объединяем (UNION) стену с полом
resultBrush = evaluator.evaluate(resultBrush, wallBrush, UNION);
};
// Передняя и Задняя (Вдоль X)
addWallBlock(innerW, wallH, thickness, 0, thickness + wallH/2, depth/2 - thickness/2); // Front
addWallBlock(innerW, wallH, thickness, 0, thickness + wallH/2, -depth/2 + thickness/2); // Back
// Левая и Правая (Вдоль Z) - Полная глубина, перекрывают углы
addWallBlock(thickness, wallH, depth, -width/2 + thickness/2, thickness + wallH/2, 0); // Left
addWallBlock(thickness, wallH, depth, width/2 - thickness/2, thickness + wallH/2, 0); // Right
// 3. ВНУТРЕННИЕ ПЕРЕГОРОДКИ
let partitions: Partition[] = [];
if (Array.isArray(splits)) {
partitions = splits;
} else if (splits && splits.partitions) {
partitions = getAllPartitions(splits);
}
partitions.forEach(p => {
const pMin = p.min ?? 0;
const pMax = p.max ?? 1;
if (pMax - pMin < 0.001) return;
let w=0, h=p.height, d=0, x=0, z=0;
if (p.axis === 'x') {
// Вертикальная на 2D (Вдоль Z в 3D)
w = thickness;
d = (pMax - pMin) * innerD;
x = (-innerW/2) + (p.offset * innerW);
z = (-innerD/2) + (pMin * innerD) + (d / 2);
} else {
// Горизонтальная на 2D (Вдоль X в 3D)
w = (pMax - pMin) * innerW;
d = thickness;
x = (-innerW/2) + (pMin * innerW) + (w / 2);
z = (-innerD/2) + (p.offset * innerD);
}
addWallBlock(w, h, d, x, thickness + h/2, z);
});
// 4. ПЕРФОРАЦИЯ (ВЫЧИТАНИЕ)
// Чтобы не тормозить, мы создаем ОДИН сложный объект из всех "сверл" и вычитаем его один раз
if (safeConfig.perforation?.enabled) {
const { pattern, diameter, spacing } = safeConfig.perforation;
const holeGeo = new THREE.CylinderGeometry(diameter/2, diameter/2, thickness * 4, 16);
// Поворачиваем цилиндр, чтобы он "сверлил" вдоль оси X (для боковых стенок)
holeGeo.rotateZ(Math.PI / 2);
const step = diameter + Math.max(2, spacing);
const margin = 4;
// Массив геометрий для слияния (это быстрее, чем 1000 раз вызывать CSG)
const cutters: THREE.BufferGeometry[] = [];
// Функция генерации "сверл" для плоскости
const generateCutters = (W: number, H: number, startX: number, startY: number, startZ: number, rotateY: boolean) => {
const cols = Math.floor((W - margin*2) / step);
const rowH = pattern === 'circle' ? step : step * 0.866;
const rows = Math.floor((H - margin*2) / rowH);
const offsetX = (W - cols * step) / 2;
const offsetY = (H - rows * rowH) / 2;
for(let j=0; j<rows; j++) {
const isOdd = j % 2 !== 0;
for(let i=0; i<cols; i++) {
let hx = offsetX + i * step + diameter/2;
let hy = offsetY + j * rowH + diameter/2;
if ((pattern === 'hexagon' || pattern === 'triangle') && isOdd) hx += step/2;
if (hx > W - margin || hy > H - margin) continue;
const cutter = holeGeo.clone();
if (rotateY) {
// Для стенок, идущих вдоль X (Передняя/Задняя)
// Изначально цилиндр вдоль X. Поворачиваем на 90 -> Вдоль Z.
cutter.rotateY(Math.PI / 2);
// Позиционируем
// В локальной системе стенки: X=Длина, Y=Высота.
// Глобально: X=startX+hx, Y=startY+hy, Z=startZ
cutter.translate(startX + hx, startY + hy, startZ);
} else {
// Для стенок, идущих вдоль Z (Левая/Правая)
// Цилиндр вдоль X (по умолчанию).
// Глобально: X=startX, Y=startY+hy, Z=startZ+hx
cutter.translate(startX, startY + hy, startZ + hx);
}
cutters.push(cutter);
}
}
};
// Генерируем сверла для всех 4 сторон
// Front/Back (Сверлим вдоль Z)
generateCutters(innerW, wallH, -innerW/2, thickness, depth/2, true); // Front plane
generateCutters(innerW, wallH, -innerW/2, thickness, -depth/2, true); // Back plane
// Left/Right (Сверлим вдоль X)
// Для боковых стенок (Left/Right) W = depth.
generateCutters(depth, wallH, -width/2, thickness, -depth/2, false); // Left plane
generateCutters(depth, wallH, width/2, thickness, -depth/2, false); // Right plane
// Если есть внутренние стенки, их тоже надо бы сверлить, но это сложнее рассчитать.
// Пока сверлим только внешний периметр, как в Gridfinity.
// (Можно добавить логику для внутренних, перебирая partitions, если нужно)
if (cutters.length > 0) {
// Объединяем все сверла в один Mesh
// Используем mergeBufferGeometries из three-stdlib, так как в чистом three его вынесли
const mergedCutters = mergeBufferGeometries(cutters);
if (mergedCutters) {
const cutterBrush = new Brush(mergedCutters);
cutterBrush.updateMatrixWorld();
// ВЫЧИТАНИЕ (SUBTRACTION)
resultBrush = evaluator.evaluate(resultBrush, cutterBrush, SUBTRACTION);
}
}
}
// Возвращаем чистую геометрию
return resultBrush.geometry;
};
export const generateSTL = (mesh: THREE.Object3D): Uint8Array | string => {
const exporter = new STLExporter();
// Для CSG геометрии иногда нужно убедиться, что она корректно интерпретируется
const result = exporter.parse(mesh, { binary: true });
if (result instanceof DataView) return new Uint8Array(result.buffer, result.byteOffset, result.byteLength);
return result as string;
};
export const exportSTL = (mesh: THREE.Object3D, filename: string) => {
const result = generateSTL(mesh);
const blob = new Blob([result], { type: 'application/octet-stream' });
const link = document.createElement('a');
link.href = URL.createObjectURL(blob);
link.download = filename;
link.click();
};