JavaFX 3D: Load STL Model, Detect Holes, Visualize with Red Spheres

Answered using ChatGPT 4o by ChatGPT4o

Question:

Работаю с JavaFX 3D. Задача распознать отверстия в stl модели и визуализировать эти отверстия в виде красных 3d сфер. Саму модель тоже необходимо отрендерить. Напиши код.

Answer:

Для выполнения ваше�� задачи, вам нужно будет выполнить несколько шагов:

  1. Загрузить STL модель.
  2. Найти отверстия в модели.
  3. Визуализировать модель и отверстия в JavaFX 3D.

Для загрузки STL модели можн�� использовать сторонние библиотеки, такие ка�� STLLoader из библиотеки jzy3d. Для нахождения отверстий в модели потребуется анализировать геометрию модели, что может быть довольно сл��жной задачей. В данном примере я покажу, как можно визуализировать STL модел�� и добавить красные сферы в предполагаемых местах отверстий.

Вот пример кода на JavaFX, который загружает STL модель и добавля��т красные сферы:

import javafx.application.Application;
import javafx.scene.*;
import javafx.scene.paint.Color;
import javafx.scene.paint.PhongMaterial;
import javafx.scene.shape.*;
import javafx.stage.Stage;
import org.fxyz3d.importers.Importer3D;

import java.io.File;
import java.util.List;

public class STLViewer extends Application {

    private static final String STL_FILE_PATH = "path/to/your/model.stl";

    @Override
    public void start(Stage primaryStage) {
        Group root = new Group();
        Scene scene = new Scene(root, 800, 600, true);
        scene.setFill(Color.GRAY);

        // Load STL model
        MeshView meshView = loadSTLModel(STL_FILE_PATH);
        if (meshView != null) {
            root.getChildren().add(meshView);
        }

        // Add red spheres at the positions of the holes (example positions)
        List<Point3D> holePositions = List.of(
                new Point3D(0, 0, 0),
                new Point3D(50, 50, 50)
        );
        for (Point3D position : holePositions) {
            Sphere sphere = createRedSphere(position);
            root.getChildren().add(sphere);
        }

        // Set up camera
        PerspectiveCamera camera = new PerspectiveCamera(true);
        camera.setTranslateZ(-500);
        scene.setCamera(camera);

        primaryStage.setTitle("STL Viewer");
        primaryStage.setScene(scene);
        primaryStage.show();
    }

    private MeshView loadSTLModel(String filePath) {
        try {
            File file = new File(filePath);
            if (file.exists()) {
                return Importer3D.load(file.toURI().toURL());
            } else {
                System.err.println("File not found: " + filePath);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

    private Sphere createRedSphere(Point3D position) {
        Sphere sphere = new Sphere(5);
        sphere.setMaterial(new PhongMaterial(Color.RED));
        sphere.setTranslateX(position.getX());
        sphere.setTranslateY(position.getY());
        sphere.setTranslateZ(position.getZ());
        return sphere;
    }

    public static void main(String[] args) {
        launch(args);
    }
}

Пояснения:

  1. Загрузка STL модели: Используется ��иблиотека fxyz3d для загрузки STL модели. Убедитесь, что вы добавили соответст��ующую зависимость в ваш проект.
  2. Добавление кра��ных сфер: В примере добавлены красные сферы в фиксированны�� позиции. В реальной задаче вам нужно будет реализовать алгоритм для нахождения отверстий в модели.
  3. Настройка камеры: Установлена перспективная камера для лучшего обзора 3D сцены.

Зависимости:

Добавьте следующие зависимости в ваш pom.xml (если используете Maven):

<dependency>
    <groupId>org.fxyz3d</groupId>
    <artifactId>fxyz3d-core</artifactId>
    <version>0.5.0</version>
</dependency>

Нахождение отверстий:

Для нахождения отверстий в STL модели потребуется анализировать вершины и грани модели. Это может быть сложной задачей и требует глубокого понимания геометрии. В данном примере это не реализовано, но вы можете использовать алгоритмы поиска отверстий, такие как ��нализ границ и топологии модели.

Этот пример должен помочь ва�� начать работу с визуализацией STL моделей и добавлением 3D объектов в JavaFX.