基于HT for Web的3D呈现A* Search Algorithm

简介: 最近搞个游戏遇到最短路径的常规游戏问题,正巧看到老同事写的3D机房最短路径巡线文章,一时起兴基于HT for Web写了个A*算法的WebGL 3D呈现,算法基于开源 https://github.com/bgrins/javascript-astar 的javascript实现,其实作者也有个不错的2D例子实现 http://www.briangrinstead.com/files/astar/ ,只不过觉得所有A*算法的可视化实现都是平面的不够酷,另外还有不少参数需要调节控制,还是值得好好搞个全面的Demo,先上张2D和3D例子的对照图。

IMG_1486

最近搞个游戏遇到最短路径的常规游戏问题,正巧看到老同事写的3D机房最短路径巡线文章,一时起兴基于HT for Web写了个A*算法的WebGL 3D呈现,算法基于开源 https://github.com/bgrins/javascript-astar 的javascript实现,其实作者也有个不错的2D例子实现 http://www.briangrinstead.com/files/astar/ ,只不过觉得所有A*算法的可视化实现都是平面的不够酷,另外还有不少参数需要调节控制,还是值得好好搞个全面的Demo,先上张2D和3D例子的对照图。

Screen Shot 2014-11-24 at 5.36.33 PM

实现代码比较容易一百多行,不过算法核心在astar.js了,界面核心在ht.js里面了,我只需要构建网格信息,只需监听用户点击,然后调用astar.js进行最短路径计算,将结果通过动画的方式呈现出走动的过程,所有代码如下:

function init() {                
    w = 40; m = 20; d = w * m / 2;            
    gridRows = [];                        
    dm = new ht.DataModel();             
    g3d = new ht.graph3d.Graph3dView(dm);                
    g3d.setGridVisible(true);
    g3d.setGridColor('#BBBBBB');
    g3d.setGridSize(m);
    g3d.setGridGap(w);            
    g3d.addToDOM();                                                                                                        
    g3d.sm().setSelectionMode('none');            
    anim = startBall = endBall = null;                        
    g3d.getView().addEventListener(ht.Default.isTouchable ? 'touchstart' : 'mousedown', function(e){                
        if(!anim){
            var p = g3d.getHitPosition(e);
            var x = Math.floor((p[0] + d)/ w);
            var y = Math.floor((p[2] + d)/ w);
            var endBall = dm.getDataByTag("cell_" + x + "_" + y);
            if(endBall && endBall.s('batch') !== 'wall'){                      
                if(startBall.a('x') === x && startBall.a('y') === y){
                    return;
                }                        
                var g = new Graph(gridRows, { 
                    diagonal: formPane.v('diagonal') 
                });
                var start = g.grid[startBall.a('x')][startBall.a('y')];
                var end = g.grid[x][y];
                var result = astar.search(g, start, end, {
                    closest: formPane.v('closest')                            
                });  
                if(!result.length){
                    return;
                }
                x = result[result.length-1].x;
                y = result[result.length-1].y;
                endBall = dm.getDataByTag("cell_" + x + "_" + y);
                endBall.s('3d.visible', true);
                startBall.s('3d.visible', false);
                formPane.setDisabled(true);
                anim = ht.Default.startAnim({
                    duration: 700,
                    finishFunc: function(){  
                        for(var i=0; i<result.length; i++){
                            var ball = dm.getDataByTag("cell_" + result[i].x + "_" + result[i].y);
                            ball.s({
                                '3d.visible': false,
                                'shape3d.opacity': 1,
                                'shape3d.transparent': false
                            }); 
                            startBall.p3(-d+w*x+w/2, w/2, -d+w*y+w/2);
                            startBall.a({x: x, y: y});
                            startBall.s('3d.visible', true);
                        }
                        anim = null;
                        formPane.setDisabled(false);
                    },
                    action: function(v){
                        var index = Math.round(v*result.length);
                        for(var i=0; i<index; i++){
                            var ball = dm.getDataByTag("cell_" + result[i].x + "_" + result[i].y);
                            ball.s({
                                '3d.visible': true,
                                'shape3d.opacity': i/index*0.3 + 0.7,
                                'shape3d.transparent': true
                            });                                    
                        }
                    }
                });                                                
            }
        }               
    }, false);                                    
    createFormPane();
    createGrid();                                
}                
function createGrid(){
    dm.clear();            
    var ball;
    gridRows.length = 0;
    for(var x = 0; x < m; x++) {
        var nodeRow = [];
        gridRows.push(nodeRow);
        for(var y = 0; y < m; y++) {                                
            var isWall = Math.floor(Math.random()*(1/formPane.v('frequency')));
            if(isWall === 0){
                nodeRow.push(0);
                createNode(x, y).s({
                    'batch': 'wall',
                    'all.color': '#9CA69D'
                });
            }else{
                nodeRow.push(1);
                ball = createNode(x, y).s({
                    'shape3d': 'sphere',  
                    'shape3d.color': '#FF703F',
                    '3d.visible': false
                });
            }            
        }       
    }
    if(!ball){
        createGrid();
        return;
    }            
    startBall = createNode(ball.a('x'), ball.a('y'), 'start').s({
        'shape3d': 'sphere',  
        'shape3d.color': '#FF703F'                    
    });  

    shape = new ht.Shape();
    shape.setPoints(new ht.List([
        {x: -d, y: d},
        {x: d, y: d},
        {x: d, y: -d},
        {x: -d, y: -d},
        {x: -d, y: d}
    ]));
    shape.setThickness(4);
    shape.setTall(w);
    shape.setElevation(w/2);
    shape.setClosePath(true);
    shape.s({
        'all.color': 'rgba(187, 187, 187, 0.8)', 
        'all.transparent': true, 
        'all.reverse.cull': true
    });
    dm.add(shape);                            
}
function createNode(x, y, tag){
    var node = new ht.Node();
    tag = tag || "cell_" + x + "_" + y;               
    node.setTag(tag);            
    node.a({ x: x,  y: y });
    node.s3(w*0.9, w*0.9, w*0.9);
    node.p3(-d+w*x+w/2, w/2, -d+w*y+w/2);
    node.s({
        'all.reverse.cull': true,
        'shape3d.reverse.cull': true
    });
    dm.add(node);
    return node;
}                       
function createFormPane() {           
    formPane = new ht.widget.FormPane();
    formPane.setWidth(230);
    formPane.setHeight(70);
    formPane.getView().className = 'formpane';
    document.body.appendChild(formPane.getView());            
    formPane.addRow(['Wall Frequency', {
        id: 'frequency',
        slider: {
            min: 0,
            max: 0.8,
            value: 0.1,                            
            onValueChanged: function(){
                createGrid();
            }
        }
    }], [100, 0.1]);                               
    formPane.addRow([
        {
            id: 'closest',
            checkBox: {
                label: 'Try Closest'
            }
        },
        {
            id: 'diagonal',
            checkBox: {
                label: 'Allow Diagonal'
            }        
        }
    ], [0.1, 0.1]);
}

只从iOS8支持WebGL后在移动终端上测试3D应用比当前的大部分Android平板舒服多了,以上的例子在iOS系统下呈现和算法都挺流畅,http://v.youku.com/v_show/id_XODMzOTU1Njcy.html,当然这个小例子数据量也不大,本质其实还是2D的最短路径算法,并非真正意义的3D空间最短路径,但还是足够解决很多实际应用问题了。

Screen Shot 2014-11-24 at 5.09.13 PM

 

目录
相关文章
|
17天前
|
人工智能 搜索推荐 API
用于企业AI搜索的Bocha Web Search API,给LLM提供联网搜索能力和长文本上下文
博查Web Search API是由博查提供的企业级互联网网页搜索API接口,允许开发者通过编程访问博查搜索引擎的搜索结果和相关信息,实现在应用程序或网站中集成搜索功能。该API支持近亿级网页内容搜索,适用于各类AI应用、RAG应用和AI Agent智能体的开发,解决数据安全、价格高昂和内容合规等问题。通过注册博查开发者账户、获取API KEY并调用API,开发者可以轻松集成搜索功能。
|
3月前
|
人工智能 自然语言处理 搜索推荐
国内可用的 Web Search API,可以平替Bing Search API
近期人们发现,AI对搜索引擎的需求远远超过人类。这个团队专为AI打造搜索引擎,上线仅60天就已被调用超30万次。
国内可用的 Web Search API,可以平替Bing Search API
|
3月前
|
前端开发
HTML+CSS动画实现动感3D卡片墙:现代Web设计的视觉盛宴
HTML+CSS动画实现动感3D卡片墙:现代Web设计的视觉盛宴
|
6月前
|
JavaScript 前端开发 API
|
6月前
|
JSON 前端开发 数据库
什么是 web 应用的 type-ahead search help
什么是 web 应用的 type-ahead search help
|
6月前
|
缓存 前端开发 算法
什么是 Web 应用里的 Fuzzy Search
什么是 Web 应用里的 Fuzzy Search
|
6月前
|
数据采集 前端开发 JavaScript
关于企业级 Web 应用搜索引擎优化(Search Engine Optimization)的一些工作经验分享
关于企业级 Web 应用搜索引擎优化(Search Engine Optimization)的一些工作经验分享
|
JavaScript 前端开发 数据可视化
WebGL:基于web的交互式2D/3D图形引擎
WebGL(Web图形库)是一个JavaScript应用程序编程接口(API),用于实现交互式Web图形。
326 0
|
缓存 网络协议 JavaScript
从输入URL到Web页面呈现,这中间到底经历了什么?本文为您解惑!
从输入URL到Web页面呈现,这中间到底经历了什么?本文为您解惑!
77 0
|
搜索推荐 JavaScript 数据可视化
数据可视化大屏高德地图javascript webAPI开发的智慧治安物联网管理系统实战解析(web GIS、3D视图、个性化地图、标注、涟漪动画、自定义弹窗、3D控件)
数据可视化大屏高德地图javascript webAPI开发的智慧治安物联网管理系统实战解析(web GIS、3D视图、个性化地图、标注、涟漪动画、自定义弹窗、3D控件)
512 0