Normand Briere
2016-02-27 28ab4dad99d24372ea58b09a00eafbce1291c278
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
/*
 * Java port of Bullet (c) 2008 Martin Dvorak <jezek2@advel.cz>
 *
 * Bullet Continuous Collision Detection and Physics Library
 * Copyright (c) 2003-2008 Erwin Coumans  http://www.bulletphysics.com/
 *
 * This software is provided 'as-is', without any express or implied warranty.
 * In no event will the authors be held liable for any damages arising from
 * the use of this software.
 * 
 * Permission is granted to anyone to use this software for any purpose, 
 * including commercial applications, and to alter it and redistribute it
 * freely, subject to the following restrictions:
 * 
 * 1. The origin of this software must not be misrepresented; you must not
 *    claim that you wrote the original software. If you use this software
 *    in a product, an acknowledgment in the product documentation would be
 *    appreciated but is not required.
 * 2. Altered source versions must be plainly marked as such, and must not be
 *    misrepresented as being the original software.
 * 3. This notice may not be removed or altered from any source distribution.
 */
 
package com.bulletphysics.collision.shapes;
 
import com.bulletphysics.BulletGlobals;
import com.bulletphysics.util.ObjectPool;
import com.bulletphysics.collision.broadphase.BroadphaseNativeType;
import com.bulletphysics.linearmath.VectorUtil;
import cz.advel.stack.Stack;
import javax.vecmath.Vector3f;
 
/**
 * BvhTriangleMeshShape is a static-triangle mesh shape with several optimizations,
 * such as bounding volume hierarchy. It is recommended to enable useQuantizedAabbCompression
 * for better memory usage.<p>
 *
 * It takes a triangle mesh as input, for example a {@link TriangleMesh} or
 * {@link TriangleIndexVertexArray}. The BvhTriangleMeshShape class allows for
 * triangle mesh deformations by a refit or partialRefit method.<p>
 *
 * Instead of building the bounding volume hierarchy acceleration structure, it is
 * also possible to serialize (save) and deserialize (load) the structure from disk.
 * See ConcaveDemo for an example.
 * 
 * @author jezek2
 */
public class BvhTriangleMeshShape extends TriangleMeshShape {
 
   private OptimizedBvh bvh;
   private boolean useQuantizedAabbCompression;
   private boolean ownsBvh;
   
   private ObjectPool<MyNodeOverlapCallback> myNodeCallbacks = ObjectPool.get(MyNodeOverlapCallback.class);
   
   public BvhTriangleMeshShape() {
       super(null);
       this.bvh = null;
       this.ownsBvh = false;
   }
 
   public BvhTriangleMeshShape(StridingMeshInterface meshInterface, boolean useQuantizedAabbCompression) {
       this(meshInterface, useQuantizedAabbCompression, true);
   }
   
   public BvhTriangleMeshShape(StridingMeshInterface meshInterface, boolean useQuantizedAabbCompression, boolean buildBvh) {
       super(meshInterface);
       this.bvh = null;
       this.useQuantizedAabbCompression = useQuantizedAabbCompression;
       this.ownsBvh = false;
 
       // construct bvh from meshInterface
       //#ifndef DISABLE_BVH
 
       Vector3f bvhAabbMin = new Vector3f(), bvhAabbMax = new Vector3f();
       meshInterface.calculateAabbBruteForce(bvhAabbMin, bvhAabbMax);
 
       if (buildBvh) {
           bvh = new OptimizedBvh();
           bvh.build(meshInterface, useQuantizedAabbCompression, bvhAabbMin, bvhAabbMax);
           ownsBvh = true;
 
           // JAVA NOTE: moved from TriangleMeshShape
           recalcLocalAabb();
       }
 
       //#endif //DISABLE_BVH
   }
 
   /**
    * Optionally pass in a larger bvh aabb, used for quantization. This allows for deformations within this aabb.
    */
   public BvhTriangleMeshShape(StridingMeshInterface meshInterface, boolean useQuantizedAabbCompression, Vector3f bvhAabbMin, Vector3f bvhAabbMax) {
       this(meshInterface, useQuantizedAabbCompression, bvhAabbMin, bvhAabbMax, true);
   }
   
   /**
    * Optionally pass in a larger bvh aabb, used for quantization. This allows for deformations within this aabb.
    */
   public BvhTriangleMeshShape(StridingMeshInterface meshInterface, boolean useQuantizedAabbCompression, Vector3f bvhAabbMin, Vector3f bvhAabbMax, boolean buildBvh) {
       super(meshInterface);
 
       this.bvh = null;
       this.useQuantizedAabbCompression = useQuantizedAabbCompression;
       this.ownsBvh = false;
 
       // construct bvh from meshInterface
       //#ifndef DISABLE_BVH
 
       if (buildBvh) {
           bvh = new OptimizedBvh();
 
           bvh.build(meshInterface, useQuantizedAabbCompression, bvhAabbMin, bvhAabbMax);
           ownsBvh = true;
       }
 
       // JAVA NOTE: moved from TriangleMeshShape
       recalcLocalAabb();
       //#endif //DISABLE_BVH
   }
 
   public boolean getOwnsBvh() {
       return ownsBvh;
   }
   
   @Override
   public BroadphaseNativeType getShapeType() {
       return BroadphaseNativeType.TRIANGLE_MESH_SHAPE_PROXYTYPE;
   }
 
   public void performRaycast(TriangleCallback callback, Vector3f raySource, Vector3f rayTarget) {
       MyNodeOverlapCallback myNodeCallback = myNodeCallbacks.get();
       myNodeCallback.init(callback, meshInterface);
 
       bvh.reportRayOverlappingNodex(myNodeCallback, raySource, rayTarget);
       
       myNodeCallbacks.release(myNodeCallback);
   }
   
   public void performConvexcast(TriangleCallback callback, Vector3f raySource, Vector3f rayTarget, Vector3f aabbMin, Vector3f aabbMax) {
       MyNodeOverlapCallback myNodeCallback = myNodeCallbacks.get();
       myNodeCallback.init(callback, meshInterface);
 
       bvh.reportBoxCastOverlappingNodex(myNodeCallback, raySource, rayTarget, aabbMin, aabbMax);
 
       myNodeCallbacks.release(myNodeCallback);
   }
 
   /**
    * Perform bvh tree traversal and report overlapping triangles to 'callback'.
    */
   @Override
   public void processAllTriangles(TriangleCallback callback, Vector3f aabbMin, Vector3f aabbMax) {
       //#ifdef DISABLE_BVH
       // // brute force traverse all triangles
       //btTriangleMeshShape::processAllTriangles(callback,aabbMin,aabbMax);
       //#else
 
       // first get all the nodes
       MyNodeOverlapCallback myNodeCallback = myNodeCallbacks.get();
       myNodeCallback.init(callback, meshInterface);
 
       bvh.reportAabbOverlappingNodex(myNodeCallback, aabbMin, aabbMax);
 
       myNodeCallbacks.release(myNodeCallback);
       //#endif//DISABLE_BVH
   }
   
   public void refitTree(Vector3f aabbMin, Vector3f aabbMax) {
       // JAVA NOTE: update it for 2.70b1
       //bvh.refit(meshInterface, aabbMin, aabbMax);
       bvh.refit(meshInterface);
 
       recalcLocalAabb();
   }
 
   /**
    * For a fast incremental refit of parts of the tree. Note: the entire AABB of the tree will become more conservative, it never shrinks.
    */
   public void partialRefitTree(Vector3f aabbMin, Vector3f aabbMax) {
       bvh.refitPartial(meshInterface,aabbMin,aabbMax );
 
       VectorUtil.setMin(localAabbMin, aabbMin);
       VectorUtil.setMax(localAabbMax, aabbMax);
   }
 
   @Override
   public String getName() {
       return "BVHTRIANGLEMESH";
   }
   
   @Override
   public void setLocalScaling(Vector3f scaling) {
       Vector3f tmp = Stack.alloc(Vector3f.class);
       tmp.sub(getLocalScaling(Stack.alloc(Vector3f.class)), scaling);
 
       if (tmp.lengthSquared() > BulletGlobals.SIMD_EPSILON) {
           super.setLocalScaling(scaling);
           /*
           if (ownsBvh)
           {
           m_bvh->~btOptimizedBvh();
           btAlignedFree(m_bvh);
           }
           */
           ///m_localAabbMin/m_localAabbMax is already re-calculated in btTriangleMeshShape. We could just scale aabb, but this needs some more work
           bvh = new OptimizedBvh();
           // rebuild the bvh...
           bvh.build(meshInterface, useQuantizedAabbCompression, localAabbMin, localAabbMax);
           ownsBvh = true;
       }
   }
   
   public OptimizedBvh getOptimizedBvh() {
       return bvh;
   }
 
   public void setOptimizedBvh(OptimizedBvh bvh) {
       Vector3f scaling = Stack.alloc(Vector3f.class);
       scaling.set(1f, 1f, 1f);
       setOptimizedBvh(bvh, scaling);
   }
 
   public void setOptimizedBvh(OptimizedBvh bvh, Vector3f scaling) {
       assert (this.bvh == null);
       assert (!ownsBvh);
 
       this.bvh = bvh;
       ownsBvh = false;
 
       // update the scaling without rebuilding the bvh
       Vector3f tmp = Stack.alloc(Vector3f.class);
       tmp.sub(getLocalScaling(Stack.alloc(Vector3f.class)), scaling);
 
       if (tmp.lengthSquared() > BulletGlobals.SIMD_EPSILON) {
           super.setLocalScaling(scaling);
       }
   }
 
   public boolean usesQuantizedAabbCompression() {
       return useQuantizedAabbCompression;
   }
   
   ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   
   protected static class MyNodeOverlapCallback extends NodeOverlapCallback {
       public StridingMeshInterface meshInterface;
       public TriangleCallback callback;
 
       private Vector3f[] triangle/*[3]*/ = new Vector3f[] { new Vector3f(), new Vector3f(), new Vector3f() };
 
       public MyNodeOverlapCallback() {
       }
       
       public void init(TriangleCallback callback, StridingMeshInterface meshInterface) {
           this.meshInterface = meshInterface;
           this.callback = callback;
       }
 
       public void processNode(int nodeSubPart, int nodeTriangleIndex) {
           VertexData data = meshInterface.getLockedReadOnlyVertexIndexBase(nodeSubPart);
 
           Vector3f meshScaling = meshInterface.getScaling(Stack.alloc(Vector3f.class));
 
           data.getTriangle(nodeTriangleIndex*3, meshScaling, triangle);
 
           /* Perform ray vs. triangle collision here */
           callback.processTriangle(triangle, nodeSubPart, nodeTriangleIndex);
           
           meshInterface.unLockReadOnlyVertexBase(nodeSubPart);
       }
   }
   
}