「The Nature of Code」からキネマティックボディについて取り上げます。ボディのタイプをキネマティックにして、物体を引っ張ってみます。Processingでプログラムを書いて、動作を確認します。動作を確認できるところがProcessingの楽しいところです。
キネマティックボディ
マウスジョイントを使って物体をドラッグしていましたが、ボディのタイプをキネマティックにすることでも実現できます。
以下は、その参考例です。
注意としてキネマティックボディは、キネマティックまたはスタティックなボディと衝突しません。衝突させたい場合は、マウスジョイントが適しています。
//Basic example of controlling an object with the mouse (by attaching a spring) import shiffman.box2d.*; import org.jbox2d.common.*; import org.jbox2d.dynamics.joints.*; import org.jbox2d.collision.shapes.*; import org.jbox2d.collision.shapes.Shape; import org.jbox2d.dynamics.*; Box2DProcessing box2d; ArrayList<Boundary> boundaries; Box box; void setup(){ size(640, 360); box2d = new Box2DProcessing(this); box2d.createWorld(); box = new Box(width/2, height/2); //境界 boundaries = new ArrayList(); boundaries.add(new Boundary(width/2, height-5, width, 10, 0)); boundaries.add(new Boundary(width/2, 5, width, 10, 0)); boundaries.add(new Boundary(width-5, height/2, 10, height, 0)); boundaries.add(new Boundary(5, height/2, 10, height, 0)); } void draw(){ background(255); box2d.step(); if(box.dragged){ box.setPosition(mouseX, mouseY); } for(Boundary wall: boundaries){ wall.display(); } box.display(); } //マウスを押したときの処理 void mousePressed(){ if(box.contains(mouseX, mouseY)){ box.dragged = true; } } //マウスを離したときの処理 void mouseReleased(){ box.dragged = false; }
class Boundary{ float x; float y; float w; float h; Body body; //コンストラクタ Boundary(float x_, float y_, float w_, float h_, float a){ x = x_; y = y_; w = w_; h = h_; //ボディの定義 BodyDef bd = new BodyDef(); bd.type = BodyType.STATIC; bd.angle = a; bd.position.set(box2d.coordPixelsToWorld(x, y)); body = box2d.createBody(bd); //シェイプの定義 PolygonShape sd = new PolygonShape(); float box2dW = box2d.scalarPixelsToWorld(w/2); float box2dH = box2d.scalarPixelsToWorld(h/2); sd.setAsBox(box2dW, box2dH); body.createFixture(sd,1); } //図形の描画 void display(){ noFill(); stroke(0); strokeWeight(1); rectMode(CENTER); float a = body.getAngle(); pushMatrix(); translate(x, y); rotate(-a); rect(0, 0, w, h); popMatrix(); } }
class Box{ Body body; float w; float h; boolean dragged = false; //コンストラクタ Box(float x_, float y_){ float x = x_; float y = y_; w = 24; h = 24; makeBody(new Vec2(x, y), w, h); } //マウス座標がオブジェクト内にあるかの判定 boolean contains(float x, float y){ Vec2 worldPoint = box2d.coordPixelsToWorld(x, y); Fixture f = body.getFixtureList(); boolean inside = f.testPoint(worldPoint); return inside; } void setAngularVelocity(float a){ body.setAngularVelocity(a); } void setVelocity(Vec2 v){ body.setLinearVelocity(v); } void setPosition(float x, float y){ Vec2 pos = body.getWorldCenter(); Vec2 target = box2d.coordPixelsToWorld(x, y); Vec2 diff = target.sub(pos); diff.mulLocal(50); setVelocity(diff); setAngularVelocity(0); } //図形の描画 void display(){ Vec2 pos = box2d.getBodyPixelCoord(body); float a = body.getAngle(); rectMode(PConstants.CENTER); pushMatrix(); translate(pos.x, pos.y); rotate(-a); fill(175); stroke(0); rect(0, 0, w, h); popMatrix(); } //Box2Dの設定 void makeBody(Vec2 center, float w_, float h_){ //ボディの定義 BodyDef bd = new BodyDef(); bd.type = BodyType.KINEMATIC; //キネマティック bd.position.set(box2d.coordPixelsToWorld(center)); body = box2d.createBody(bd); //シェイプの定義 PolygonShape sd = new PolygonShape(); float box2dW = box2d.scalarPixelsToWorld(w_/2); float box2dH = box2d.scalarPixelsToWorld(h_/2); sd.setAsBox(box2dW, box2dH); //フィクスチャの定義 FixtureDef fd = new FixtureDef(); fd.shape = sd; //物理パラメータの設定 fd.density = 1; fd.friction = 0.3; fd.restitution = 0.5; body.createFixture(fd); body.setLinearVelocity(new Vec2(random(-5, 5), random(2, 5))); body.setAngularVelocity(random(-5, 5)); } }
まとめ
「The Nature of Code」からキネマティックボディについて取り上げました。ボディのタイプをキネマティックにして、物体を引っ張ってみました。引き続き、「The Nature of Code」の内容を勉強します。
参考書籍
※Javaの勉強にもなるので一石二鳥です。