創世神啓示録——Poly関数

poly(obj)関数は、objを解析して物体を描画します。

使用例

Houdiniをご使用の方は、objの構造プロセスがHoudiniのスプレッドシートを埋めるのに似ていることを確認できます。

以下の例では、特異な三角形のobjを構築しています。

version3()
background(0.95)
move(width/2,height/2)
dim3()
dotRadius(5)
obj={
    point={
        {p={0,0,0},color={0,1,1}},
        {p={100,0,0},color={1,1,0}},
        {p={0,100,0},color={1,0,1}},
        {p={100,100,0},color={1,0,0}},
    },
    prim={
        {type="triangle",pref={1,2,3}},
        {type="line",pref={2,3,3,4,4,2}},
        {type="point",pref={2,4}},
    }
}
poly(obj)

サポートするプリミティブと名前

以下にpref={1,2,3,4,5,6}を例として説明します。

• prefはpoint referenceの意味で、参照点の番号を指し、プリミティブは送られた番号の順に描画されます。
• セミコロン（;）は1回のプリミティブ描画の終わりを示します。

objの構築

ここでは、以下の順序でobjの詳細を定義します。

• objはテーブルです。
• objは4つのキー：point、vertex、prim、detailを持つことができます。
• objの4つのキーに対応する値は、それぞれ４つのテーブルです。これをpointArray、vertexArray、primArray、detailListと呼びます。
• pointArrayは存在する必要があります。
• vertexArrayはオプションです。
• primArrayは存在する必要があります。
• detailListはオプションです。
• 上述したArrayのサフィックスが付くテーブルはN個のサブテーブルを含むことができ、Nのサイズは自由に定義できます。
• pointArrayの第k個のサブテーブルはpoint[k]あるいは“第kの点”と呼ぶことができます。
• vertexArrayの第k個のサブテーブルはvertex[k]あるいは“第kのサブ点”と呼びます。
• primArrayの第k個のサブテーブルはprim[k]あるいは“第kのプリミティブ”と呼びます。
• detailList及び、上述の点、サブ点、プリミティブには、それ以上細分可能でないユニット、すなわちキーと値のペアが含まれます。これらのキーを一時的にK、値をVと呼びます。
• Kは英数字とアンダースコアのみを含むことをお勧めし、純数字でないことをお勧めします。
• Vには一次元、二次元、三次元、四次元、文字列、テクスチャID、及びインデックス集合の7種類があります。
• 任意の浮動小数点数x,y,z,wについて
• xまたは{x}は一次元Vと呼びます。
• {x,y}は二次元Vと呼びます。
• {x,y,z}は三次元Vと呼びます。
• {x,y,z,w}は四次元Vと呼びます。
• "Hello! PixelsWorld!"は文字列Vとして呼びます。
• (Kの末尾4文字"_tex")かつ(Vが整数で対応テクスチャが存在する)場合、これはテクスチャIDVとして呼びます。
• 整数列a1,...,anの場合、{a1,a2,a3,...,an}をインデックス集合Vとして呼びます。
• 各点point[k]について、点の位置を表すKとして"p"が存在する必要があります。そうでなければ無効な点と見なされます。
• 各サブ点vertex[k]について、参照点IDを表すKとして"pref"が存在し、一次元Vを持つ必要があります。そうでなければ無効なサブ点と見なされます。
• 各プリミティブprim[k]について、プリミティブの種類を表すために"type"というKと文字列Vが存在する必要があり、同時にプリミティブの描画点順序を表すために"vref"または"pref"のKとインデックス集合Vが存在する必要があります。

オーバーライド優先順位

同じ名前のKに対し、次のようなオーバーライド優先順位を定義します：

Houdiniと同様

1. vertex
2. point
3. prim
4. detail

使用例：

以下のobjのprimには色情報（赤色）が含まれているため、最終的に赤色のみの三角形が生成されます。

version3()
background(0.95)
move(width/2,height/2)
dim3()
obj={
    point={
        {p={0,0,0}},
        {p={100,0,0}},
        {p={0,100,0}},
    },
    prim={
        {type="triangle",pref={1,2,3},color={1,0,0}},
    },
}
poly(obj)

一方、こちらのobjではprimとpointの両方にcolorがあるため、pointがより高い優先順位を持ち、最終的にカラフルな三角形が描画されます。

version3()
background(0.95)
move(width/2,height/2)
dim3()
obj={
    point={
        {p={0,0,0},color={0,1,1}},
        {p={100,0,0},color={1,1,0}},
        {p={0,100,0},color={1,0,1}},
    },
    prim={
        {type="triangle",pref={1,2,3},color={1,0,0}},
    },
}
poly(obj)

Vertexの使用方法

Vertex（サブ点）はPoint（点）の情報を継承できます。

version3()
background(0.95)
move(width/2,height/2)
dim3()
obj={
    point={
        {p={0,0,0}},
        {p={100,0,0}},
        {p={0,100,0}},
        {p={100,100,0}},
    },
    vertex={
        {pref=1,color={1,0,0}},
        {pref=2,color={1,0,0}},
        {pref=3,color={1,0,0}},
        {pref=2,color={0,1,0}},
        {pref=3,color={0,1,0}},
        {pref=4,color={0,1,0}},
    },
    prim={
        {type="triangle",vref={1,2,3,4,5,6}},
    },
}
poly(obj)

• prefは現在のvertexがどのpointを参照しているかを指し示します。prefはPoint referenceの省略形です。
• prim内のvrefはVertex referenceの省略形です。
• 注意：Luaのテーブルでは、最初の要素の番号は0ではなく1です。

Vertexを使用しない場合は、このようになります：

version3()
background(0.95)
move(width/2,height/2)
dim3()
obj={
    point={
        {p={0,0,0},color={1,0,0}},
        {p={100,0,0},color={1,0,0}},
        {p={0,100,0},color={1,0,0}},
        {p={100,100,0},color={0,1,0}},
    },
    prim={
        {type="triangle",pref={1,2,3,2,3,4}},
    },
}
poly(obj)

シェーダーの付属

Polyの中でシェーダー言語を使用することも可能です。

version3()
background(0.95)
move(width/2,height/2)
dim3()
obj={
    point={
        {p={0,0,0},myattribute={1,0}},
        {p={100,0,0},myattribute={0,1}},
        {p={0,100,0},myattribute={0,0}},
        {p={100,100,0},myattribute={1,1}},
    },
    prim={
        {
            type="triangle",
            pref={1,2,3,2,3,4},
            frag=[==[
                #define t ]==] .. tostring(time) .. [==[

                void main(){
                    outColor = vec4(mod(myattribute*10+vec2(t),1),0,1);
                }
            ]==],
        },
    },
}
poly(obj)

テクスチャの使用

• 下記のobjは、入力レイヤーをテクスチャとして使用し、シーンに出力します。
• ある整数属性値のキー名に_texが付いている場合、その属性はテクスチャIDとして扱われます。
• カスタムシェーダーを使用することで、1つのprimで複数のテクスチャを使用することが可能です。
• テクスチャに関する詳細情報

version3()
background(0.95)
move(width/2,height/2)
dim3()
obj={
    point={
        {p={0,0,0},uv={0,0}},
        {p={100,0,0},uv={1,0}},
        {p={0,100,0},uv={0,1}},
        {p={100,100,0},uv={1,1}},
    },
    prim={
        {
            type="triangler",
            pref={1,2,4,3},
            my_tex=INPUT,
        },
    },
}
poly(obj)