Nordstern-3D: View-Styles wireframe + hidden-line + schönere Schattierung

- Neue set_render_style(style)-Methode: shaded/white/wireframe/hidden
  (textured fällt vorerst auf shaded zurück, bis die Textur-Pipeline
  steht). Voll durchverdrahtet vom TopBar-Darstellungs-Dropdown zum
  Nordstern-Viewport (setRenderStyle statt nur setWhiteMode).
- Feature-Edge-Extraktion (edges.rs): Kanten aus dem Mesh, dedupliziert
  + Crease-Erkennung (nur Silhouette/Knickkanten, keine Triangulierungs-
  Diagonalen) → sauberes Architektur-Drahtgitter. Reuse der Grid-
  LineList-Pipeline.
- wireframe = nur Kanten; hidden = flach-weisse Flächen (Depth-Bias) +
  sichtbare Kanten obenauf (klassischer Hidden-Line-Look).
- Grundschattierung: dezentes Gegenlicht (Fill-Light), damit abgewandte
  Flächen nicht mehr in Schwarz absaufen.
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2026-07-04 06:05:11 +02:00
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+36 -6
View File
@@ -16,9 +16,16 @@
// sky_color : vec4<f32> Himmels-Ambient (rgb; von oben)
// ground_color : vec4<f32> Boden-Ambient (rgb; von unten)
// sun_color : vec4<f32> Farbe/Staerke des Directional-Lights (rgb)
// mode : vec4<f32> x = Darstellungsart (0 = shaded/Material, 1 = weiss/Clay)
// mode : vec4<f32> x = Darstellungsart (0 = shaded/Material,
// 1 = weiss/Clay, 2 = hidden-Line-Flaechen/flach-weiss)
//
// Vertex-Attribute: position (world), normal (world), color (Albedo).
//
// FILL-LIGHT: Zusaetzlich zum Haupt-Directional (Sonne) wirkt ein schwaches
// GEGEN-Fuelllicht aus der entgegengesetzten Azimut-Richtung (leicht von oben),
// abgeleitet aus der Sonnenrichtung — es hebt die vom Hauptlicht abgewandten
// Flaechen an, damit sie nicht in reinem Schwarz absaufen. Dezent (≈ 0.28 der
// Sonne, leicht kuehl), physikalisch als Himmels-/Bounce-Fuellung plausibel.
/// Der einzige Shader (Vertex + Fragment). Hemisphaerisches Ambient (Himmel/Boden)
/// + Lambert-Directional — GPU-Aequivalent eines Architektur-Massenmodell-Lichts.
@@ -58,6 +65,7 @@ fn vs_main(in : VsIn) -> VsOut {
fn fs_main(in : VsOut) -> @location(0) vec4<f32> {
let n = normalize(in.world_normal);
let l = normalize(globals.light_dir.xyz);
let style = globals.mode.x;
// Hemisphaerisches Ambient: Mischfaktor aus der Vertikal-Komponente der
// Normalen (n.y = +1 -> voll Himmel, n.y = -1 -> voll Boden).
@@ -67,18 +75,40 @@ fn fs_main(in : VsOut) -> @location(0) vec4<f32> {
// Gerichteter Lambert-Anteil (Sonne); Rueckseiten (n.l < 0) tragen nichts bei.
let diffuse = max(dot(n, l), 0.0) * globals.sun_color.rgb;
// Weiss-Modus (Clay-Look): Material-/Vertexfarbe durch ein einheitliches
// Hellgrau ersetzen, Beleuchtung (Ambient + Directional) bleibt aktiv — so
// liest sich die Volumetrie ohne Bauteil-Farben ab (Vectorworks „white").
let albedo = mix(in.color, vec3<f32>(0.82, 0.82, 0.80), globals.mode.x);
// Schwaches Gegen-Fuelllicht: aus entgegengesetztem Azimut, leicht von oben,
// aus der Sonnenrichtung abgeleitet — hebt abgewandte Flaechen an (kein
// reines Schwarz). Dezent (0.28) und leicht kuehl getoent.
let fill_l = normalize(vec3<f32>(-l.x, abs(l.y) * 0.35 + 0.15, -l.z));
let fill = max(dot(n, fill_l), 0.0) * globals.sun_color.rgb
* vec3<f32>(0.24, 0.27, 0.30);
var shaded = albedo * (ambient + diffuse);
// Weiss-Modus (Clay, style==1) bzw. Hidden-Flaechen (style==2): Material-/
// Vertexfarbe durch ein einheitliches Hell ersetzen. Clay = warmes Hellgrau,
// Hidden = nahezu Weiss (damit die dunklen Kanten obenauf klar lesbar sind).
let clay = vec3<f32>(0.82, 0.82, 0.80);
let paper = vec3<f32>(0.97, 0.97, 0.97);
var albedo = in.color;
if (style > 1.5) {
albedo = paper;
} else if (style > 0.5) {
albedo = clay;
}
var shaded = albedo * (ambient + diffuse + fill);
// Sanfte Kantenbetonung: senkrechte Flaechen (n.y nahe 0) minimal abdunkeln,
// damit sich Waende vom hellen Deckel/Boden abheben (ohne Postprocessing).
let edge = 0.90 + 0.10 * abs(n.y);
shaded = shaded * edge;
// Hidden-Line-Flaechen: sehr flach halten (fast unlit, nahezu weiss), damit
// die dunklen Modell-Kanten die Form tragen und die Flaechen nur den Depth-
// Buffer fuellen (verdeckte Kanten wegschneiden). Leichte Hemi-Toenung bleibt,
// damit die Silhouette auch ohne Kante nicht voellig verschwindet.
if (style > 1.5) {
shaded = albedo * (0.88 + 0.12 * hemi_t);
}
return vec4<f32>(shaded, 1.0);
}
"#;