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抓大鹅运行态 3D 几何体实验 2026-05-02

1. 实验目标

本轮只验证抓大鹅运行态把可消除物从 2D 纯色几何图案切换为 3D 几何体后的可读性、点击手感和堆叠碰撞观感。

3D 表现层必须满足：

1. 圆形图案映射为球体。
2. 方形图案映射为方块。
3. 三角形、菱形、五角星、六边形、胶囊、心形、梯形、平行四边形等现有视觉键映射为近似 3D 几何体。
4. 物体在圆形空间内保持边界约束，并使用物理模拟产生轻微碰撞、堆叠、晃动效果。
5. 点击、备选栏、消除、胜负判定仍使用当前后端权威快照与前端即时反馈协议，不把规则真相迁到前端。

2. 回退要求

这是一次可取消实验，不替换现有 2D 方案。

1. 现有 Match3DVisualIcon、Match3DToken 和托盘 2D 图案渲染代码必须保留。
2. 新增 3D 表现层只作为运行态棋盘的可选渲染分支。
3. 当浏览器不支持 WebGL、3D 依赖加载失败或实验开关关闭时，运行态必须自动回到现有 2D 图案表现。
4. 3D 模式下，托盘直接复用场内同一套程序化 3D 模型，以固定斜 45 度识别视角展示已选物品；托盘内物品不进入物理世界，不参与碰撞。WebGL 不可用或实验回退时，托盘继续使用当前 2D 图标。

3. 工程落点

本轮只改前端表现层：

src/components/match3d-runtime/Match3DPhysicsBoard.tsx
src/components/match3d-runtime/Match3DRuntimeShell.tsx
src/components/match3d-runtime/Match3DRuntimeShell.test.tsx
src/components/match3d-runtime/match3dRuntimePresentation.ts
src/components/match3d-runtime/match3dVisualAssets.tsx

新增依赖：

three
cannon-es
@types/three

3D 棋盘默认启用；需要快速回到当前 2D demo 表现时，在运行态 URL 上追加任一参数：

?match3dRender=2d
?match3d3d=off

3D 分支只读取后端快照中的物品坐标、层级、可点击状态和视觉键。物理碰撞、轻微堆叠和几何体姿态只作为前端表现层，不改变消除规则、备选栏规则、胜负判定或最终权威快照。

match3dVisualAssets.tsx 保留 2D 纯色几何图案映射，运行态托盘在 3D 模式下通过 Match3DTrayPreviewBoard 使用单个共享 WebGL 预览层复用 createMatch3DItemMesh 生成同款 3D 模型，不能为每个托盘格单独创建 WebGLRenderer。WebGL 不可用或 2D 回退时继续使用该 2D 图标；match3dRuntimePresentation.ts 收口显示层坐标和状态兼容，避免异常旧坐标把 2D 或 3D 物体推到圆形边界外。

4. 验收口径

1. /match3d 能打开并默认看到 3D 几何体棋盘。
2. 3D 几何体保持在圆形区域内，不被圆形边界裁切到不可点。
3. 物体进入场景后有轻微物理碰撞和堆叠稳定过程。
4. 点击 3D 物体后仍执行原有乐观入槽、后端确认、三消反馈和结算。
5. 被取出的 3D 物体必须立即从棋盘物理世界移除；备选栏展示的是无碰撞、固定角度的独立预览模型，不允许继续受场内碰撞、重力或堆叠影响。
6. 托盘 3D 预览必须共享一个 renderer，避免多个 WebGL 上下文导致中心棋盘上下文被浏览器回收；中心棋盘监听 webglcontextlost，丢失时自动回退 2D 表现，禁止出现模型不可见但仍可点击的状态。
7. 单元测试仍覆盖 2D 回退图案，确保回退路径没有被删除。
8. 390px 移动端与桌面端均不能出现横向溢出，顶部状态、圆形棋盘和 7 格备选栏都要完整可见。

5. 锅型容器优化

2026-05-02 追加一轮 3D 表现优化，把运行态圆形空间明确解释为一口有固定深度和确定边界的锅。

编码口径：

1. 相机改为俯视角，玩家优先看到锅内物体的平面分布、遮挡关系和向上堆叠。
2. 3D 场景里的圆形区域拆成锅底、锅壁和锅沿三层视觉结构，锅壁有固定高度，锅沿明确标出边界。
3. 物理世界使用同一个锅内半径作为水平活动边界，所有可消除物体的初始位置和运行中位置都必须被约束在圆形锅内。
4. 物体受到重力后只允许在锅内碰撞、滑动、翻滚和向上堆叠，不能因为碰撞或初始坐标散落到圆形区域外。
5. 该优化仍只属于前端 3D 表现层，不改变后端运行态坐标、点击权威判定、备选栏、消除和胜负规则。

6. 中心引力优化

2026-05-02 追加中心引力，用来解决高消除次数下 3D 物体过于松散、贴边后被圆形场地裁切的问题。体验后发现默认向心力会让模型过度挤压成团，因此当前先关闭默认引力，只保留代码开关，后续如需再尝试可重新调参。

编码口径：

1. 中心引力默认系数为 0，默认不对物理 body 施加水平向心力。
2. 引力只作用在 X/Z 平面，不改变垂直重力，物体仍会自然落到锅底或堆叠在其他物体上。
3. 引力在越靠近锅边时越明显，避免大量物体碰撞后形成稀疏外环；靠近中心时力度收敛，避免所有物体被吸成单点。
4. 锅内活动边界继续作为硬约束；高数量物体应被锅边挡住并向上堆叠，不允许散落到圆形场地外。
5. /match3d?clearCount=100 可作为本地直达压力测试入口，用于验证 300 个物体时仍在锅内聚拢。

7. 正交俯视与真实场地边界

2026-05-02 针对高堆叠时 3D 物体被 DOM 圆形裁切的问题，明确中心圆形区域不是裁切蒙版，而是游戏实际游玩场地。

编码口径：

1. 3D 棋盘使用正交俯视相机，避免高处物体因为透视放大而投影到圆形场地外。
2. 圆形场地的内圈圆环对应 3D 世界里的锅内空气墙，物体范围由物理约束控制，不再依赖 DOM overflow-hidden 裁切。
3. 外层圆形 UI 只负责显示锅沿和场地外观，不能把物体裁成半截；如果物体看起来越界，优先修正相机、物理半径和空气墙。
4. 高数量压力测试以 /match3d?clearCount=100 为基准，物体可以在场地内向上堆叠，但不能被圆形边缘压住或切掉。

8. 类型数量与样式池历史口径

2026-05-03 曾调整消除物类型生成规则，解决 3D 关卡中可消除物类型和样式过少的问题。该节为历史口径，后续实际实现以第 11 节 25 个积木件资源池为准。

编码口径：

1. 历史版本曾使用 20 类形状颜色组合。
2. 当前版本已替换为 25 个积木件，旧 20 类上限不再作为编码依据。
3. 3D 与 2D 回退仍共用视觉键映射，新增样式不能破坏 ?match3dRender=2d 回退路径。

9. 特殊形状 3D 可读性修正

2026-05-03 针对 20 组关卡中看不到十字、圆环、盾形、闪电、月牙、箭头等新形状的问题，补充 3D 几何体渲染口径。

编码口径：

1. 数据层仍使用 visualKey 决定类型，不新增贴图素材或文本标识。
2. 十字、心形、星形、圆环、盾形、闪电、月牙、箭头、V 形等特殊形状不能继续使用普通盒子、球体或锥体代理，必须生成俯视角可辨认的 3D 轮廓。
3. 特殊形状使用 Three.js 程序化轮廓挤出生成，保持当前 3D 实验可快速回退，不影响现有 2D 图案分支。
4. 特殊形状的物理碰撞可以继续使用近似碰撞体，但显示网格需要固定为俯视可读姿态，避免落地翻滚后又变成长方块或普通三角体。
5. 当前特殊形状已被 25 个积木件资源池替换；不能为了让玩家开局肉眼看到全部类型而改动初始层级、物理堆叠、遮挡、边界或可点击规则。

10. 15 组中档局面的类型唯一性修正

2026-05-03 针对 clearCount=15 时可消除物类型不足 15 种的问题，补充中档局面的规则验收口径。

编码口径：

1. clearCount=15 时，运行态数据中必须生成 15 种不同 itemTypeId，且首个 15 个 visualKey 必须分别对应不同几何形状。
2. 每种 itemTypeId 在 clearCount=15 时只对应 1 次消除目标，即恰好生成 3 件物体；同一种视觉模型在同局中不应出现超过 3 件。
3. 不为了展示 15 种而修改初始层级、物理堆叠、遮挡、边界或可点击规则；被盖住、堆叠和局部不可见是正常玩法效果。
4. 当前版本已改为第 11 节的 itemTypeCount = clearCount <= 25 ? clearCount : 25 规则。

11. 25 个积木件资源池替换

2026-05-03 根据新的参考图，把可消除物体替换为 25 个积木件类型，并调整本局类型抽取规则。

编码口径：

1. 默认 visualKey 资源池改为 25 个积木件，覆盖长条、短条、2x2、2x3、2x4、1x1、光板、斜坡、圆柱、透明圆环、拱门和锥形件等差异化模型。
2. 前端 3D 表现继续使用 Three.js 程序化几何体生成，不引入外部贴图或 GLB；托盘和 2D 回退继续使用同一批 visualKey 的简化图标。
3. clearCount <= 25 时，本局从 25 个类型中按确定性随机顺序抽取 clearCount 种类型，不允许同局刷新重复类型。
4. clearCount > 25 时，本局最多使用 25 种类型，额外消除组在这 25 种中轮转复用；每种类型最终数量仍必须是 3 的倍数。
5. 该随机抽取只决定本局使用哪些类型和使用顺序，不改变物理堆叠、遮挡、边界、可点击判定、备选栏和胜负规则。
6. 前端本地试玩、创作后试玩和后端权威运行态必须使用同一套 itemTypeCount = clearCount <= 25 ? clearCount : 25 口径。

12. 五档体积规则

2026-05-03 追加可消除物模型大小规则，把每局可消除物按五档相对体积分配。

编码口径：

1. M 型作为标准体积 1.00。
2. XL 型相对体积范围为 1.60~2.30，占本局可消除类型数的 20%。
3. L 型相对体积范围为 1.25~1.60，占本局可消除类型数的 30%。
4. M 型相对体积固定为 1.00，占本局可消除类型数的 30%。
5. XS 型相对体积范围为 0.65~0.85，占本局可消除类型数的 15%。
6. S 型相对体积范围为 0.35~0.50，占本局可消除类型数的 5%。
7. 本局使用类型数仍按第 11 节计算，即 clearCount <= 25 ? clearCount : 25。比例遇到非整数时按最大余数补齐，确保五档数量之和等于本局使用类型数。
8. 体积档位分配绑定到本局选中的 visualKey，同一局内同一个颜色和造型只能有一个尺寸档位和一个半径；当 clearCount > 25 轮转复用类型时，复用的同一 visualKey 继续沿用同一尺寸。
9. 前端本地试玩、创作后试玩和后端权威运行态必须使用同一套五档体积分配口径。