Substituição do estado hierárquico

  • Artigo

Em muitos casos, é necessário alterar dinamicamente a aparência de partes de um modelo, por exemplo, ocultando subgráficos ou alternando peças para renderização transparente. Alterar os materiais de cada parte envolvida não é prático, pois requer iteração em todo o gráfico de cena e gerenciar a clonagem e atribuição de material em cada nó.

Para realizar esse caso de uso com a menor sobrecarga possível, use o HierarchicalStateOverrideComponent. Este componente implementa atualizações de estado hierárquico em ramificações arbitrárias do gráfico de cena. Isso significa que um estado pode ser definido em qualquer nível no gráfico de cena e ele escorre pela hierarquia até ser substituído por um novo estado ou aplicado a um objeto folha.

Como exemplo, considere o modelo de um carro e você quer mudar o carro inteiro para ser transparente, exceto para a parte interna do motor. Este caso de uso envolve apenas duas instâncias do componente:

  • O primeiro componente é atribuído ao nó raiz do modelo e ativa a renderização transparente para todo o carro.
  • O segundo componente é atribuído ao nó raiz do mecanismo e substitui o estado novamente desativando explicitamente o modo transparente.

Nota

As nuvens de pontos não expõem um gráfico de cena completo (consulte diferenças de tipo de malha), portanto, atribuir uma substituição hierárquica à entidade raiz de um modelo de nuvem de pontos aplicará o estado à nuvem de pontos completa. Além disso, alguns recursos de substituição de estado não são suportados para nuvens de pontos, conforme mencionado na respetiva seção.

Funcionalidades

O conjunto fixo de estados que podem ser substituídos são:

  • Hidden: As respetivas malhas no gráfico de cena estão ocultas ou mostradas.

  • Tint color: Um objeto renderizado pode ser colorido com sua cor de tonalidade individual e peso de tonalidade. A imagem abaixo mostra a cor tingindo o aro de uma roda.

    Tint color used to turn an object green

  • See-through: A geometria é processada de forma semitransparente, por exemplo, para revelar as partes internas de um objeto. A imagem a seguir mostra todo o carro sendo renderizado no modo transparente, exceto pela pinça de freio vermelha:

    See-through mode used to make selected objects transparent

    Importante

    O efeito de visualização só funciona quando o modo de renderização TileBasedCompositioné usado.

    Nota

    O efeito de visualização é ignorado para nuvens de pontos.

  • Shell: A geometria é renderizada como uma casca transparente e dessaturada. Este modo permite desvanecer partes não importantes de uma cena, mantendo ao mesmo tempo uma sensação de forma e posicionamento relativo. Para alterar a aparência da renderização do shell, use o estado ShellRenderingSettings . Veja na imagem a seguir o modelo do carro sendo totalmente renderizado com concha, exceto para as molas azuis:

    Shell mode used to fade out specific objects

    Importante

    O efeito shell só funciona quando o modo de renderização TileBasedCompositioné usado.

    Nota

    O efeito shell é ignorado para nuvens de pontos.

  • Selected: A geometria é renderizada com um contorno de seleção.

    Outline option used to highlight a selected part

    Nota

    A renderização do contorno de seleção é ignorada para nuvens de pontos.

  • DisableCollision: A geometria está isenta de consultas espaciais. A Hidden bandeira não afeta a bandeira do estado de colisão, por isso essas duas bandeiras geralmente são colocadas juntas.

  • TransparencyWritesDepth: Ativa a escrita de profundidade e as transparências de material na árvore de See-through cena da entidade do componente. Usando esse sinalizador, as transparências podem ter a escrita em profundidade habilitada ou desabilitada em uma subárvore, See-through mesmo que TransparencyWritesDepth seja forçada globalmente. Para transparência material, a bandeira se comporta de forma inclusiva, ou seja, se TransparencyWritesDepth for habilitada com substituição, forçada globalmente ou por meio das bandeiras do material, a escrita em profundidade será habilitada para objetos renderizados com esse material.

  • UseCutPlaneFilterMask: Use uma máscara de bit de filtro individual para controlar a seleção do plano de corte. Esse sinalizador determina se a máscara de filtro individual deve ser usada ou herdada de seu pai. A própria máscara de bits do filtro é definida através da CutPlaneFilterMask propriedade. Para obter informações detalhadas sobre como a filtragem funciona, consulte o parágrafo Planos de corte seletivo. Veja o exemplo a seguir, onde apenas o pneu e o aro são cortados, enquanto o resto da cena permanece inalterado. Selective cut planes

Gorjeta

Como alternativa para desativar as consultas de visibilidade e espaciais para um subgráfico completo, o enabled estado de um objeto de jogo pode ser alternado. Se uma hierarquia estiver desativada, ela terá preferência sobre qualquer HierarchicalStateOverrideComponent.

Substituições hierárquicas

O HierarchicalStateOverrideComponent pode ser anexado em vários níveis de uma hierarquia de objetos. Como só pode haver um componente de cada tipo em uma entidade, cada HierarchicalStateOverrideComponent um gerencia os estados para oculto, transparente, selecionado, tonalidade de cor e colisão.

Portanto, cada estado pode ser definido como um de:

  • ForceOn - o estado está habilitado para todas as malhas dentro e abaixo deste nó
  • ForceOff - o estado está desativado para todas as malhas sobre e abaixo deste nó
  • InheritFromParent - o estado não é afetado por este componente de substituição

Você pode alterar estados diretamente ou através da SetState função:

HierarchicalStateOverrideComponent component = ...;

// set one state directly
component.HiddenState = HierarchicalEnableState.ForceOn;

// set a state with the SetState function
component.SetState(HierarchicalStates.SeeThrough, HierarchicalEnableState.InheritFromParent);

// set multiple states at once with the SetState function
component.SetState(HierarchicalStates.Hidden | HierarchicalStates.DisableCollision, HierarchicalEnableState.ForceOff);

ApiHandle<HierarchicalStateOverrideComponent> component = ...;

// set one state directly
component->SetHiddenState(HierarchicalEnableState::ForceOn);

// or: set a state with the SetState function
component->SetState(HierarchicalStates::SeeThrough, HierarchicalEnableState::InheritFromParent);

// set multiple states at once with the SetState function
component->SetState(
    (HierarchicalStates)((int32_t)HierarchicalStates::Hidden | (int32_t)HierarchicalStates::DisableCollision), HierarchicalEnableState::ForceOff);

Cor da tonalidade

A tint color substituição é um pouco especial, pois há um estado on/off/inherit e uma propriedade tint color. A parte alfa da cor da tonalidade define o peso do efeito de tonalidade: Se definido como 0.0, nenhuma cor de tonalidade é visível e, se definido como 1.0, o objeto será renderizado com cor de tonalidade pura. Para valores intermediários, a cor final será misturada com a cor da tonalidade. A cor da tonalidade pode ser alterada por quadro para obter uma animação de cores.

Considerações de desempenho

Uma instância por si só não adiciona muita sobrecarga de tempo de HierarchicalStateOverrideComponent execução. No entanto, é sempre uma boa prática manter o número de componentes ativos baixo. Por exemplo, ao implementar um sistema de seleção que destaca o objeto selecionado, é recomendável excluir o componente quando o realce for removido. Manter os componentes por perto com recursos neutros pode se somar rapidamente.

A renderização transparente coloca mais carga de trabalho nas GPUs do servidor do que a renderização padrão. Se grandes partes do gráfico de cena forem mudadas para transparente, com muitas camadas de geometria sendo visíveis, isso pode se tornar um gargalo de desempenho. O mesmo é válido para objetos com contornos de seleção e para renderização de shell.

Documentação da API

Próximos passos