Three.js は頂点を使用して立方体を描画します

この記事では、Three.js で頂点を使用して立方体を描画する方法を中心に、サンプルコードを通して詳しく紹介しています。必要な方は一緒に見てみましょう。皆さんのお役に立てれば幸いです。

まえがき

以前、WebGLの基礎を学んでいた頃、頂点の位置や法線ベクトル、添字の描画などを毎日勉強していました。複雑ではありますが、結局はネイティブであり、そのパフォーマンスは言うまでもありません。

three.js は、ネイティブ メソッドを使用してモデルを描画するための関連インターフェイスも提供します。以下では多くを説明しません。詳細な紹介を見てみましょう。

以下は私の個人的なケースです。

まず、空白の形状を作成しました:

  //立方体
  var cubeGeometry = new THREE.Geometry();

立方体の形状は次のとおりです:

  // 创建一个立方体
  // v6----- v5
  // /|  /|
  // v1------v0|
  // | |  | |
  // | |v7---|-|v4
  // |/  |/
  // v2------v3

それから立方体の頂点を合計 8 つ追加しました

  //创建立方体的顶点
  var vertices = [
   new THREE.Vector3(10, 10, 10), //v0
   new THREE.Vector3(-10, 10, 10), //v1
   new THREE.Vector3(-10, -10, 10), //v2
   new THREE.Vector3(10, -10, 10), //v3
   new THREE.Vector3(10, -10, -10), //v4
   new THREE.Vector3(10, 10, -10), //v5
   new THREE.Vector3(-10, 10, -10), //v6
   new THREE.Vector3(-10, -10, -10) //v7
  ];

  cubeGeometry.vertices = vertices;

それから立方体の面が生成されました頂点の座標

  //创建立方的面
  var faces=[
   new THREE.Face3(0,1,2),
   new THREE.Face3(0,2,3),
   new THREE.Face3(0,3,4),
   new THREE.Face3(0,4,5),
   new THREE.Face3(1,6,7),
   new THREE.Face3(1,7,2),
   new THREE.Face3(6,5,4),
   new THREE.Face3(6,4,7),
   new THREE.Face3(5,6,1),
   new THREE.Face3(5,1,0),
   new THREE.Face3(3,2,7),
   new THREE.Face3(3,7,4)
  ];

  cubeGeometry.faces = faces;

ここで注意してください:

(1) 面は 3 つの頂点で構成される三角形の面であり、これは WebGL が面を実装する方法でもあります。長方形が必要な場合は、2 つの三角形から作成する必要があります。

(2) 描画する面がカメラに向いている場合、この面の頂点は反時計回りに描画されます。たとえば、図のモデルの最初の面を追加する場合、(0,1,)と記述されます。 2)。

(3) モデルに照明効果を持たせることができる場合は、次のように法線ベクトルを設定し、three.js に自動生成させる必要もあります

  //生成法向量
  cubeGeometry.computeFaceNormals();

現在の手順は形状を生成するだけであり、設定する必要があります前と同じようにテクスチャを作成し、THTEE.Mesh() メソッドを通じてメッシュを生成します

  var cubeMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({color: 0x00ffff});

  cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);

このようにして、立方体の描画が実現されます:

コード全体は次のとおりです:

nbsp;html>


 <meta>
 <title>Title</title>
 <style>
  html, body {
   margin: 0;
   height: 100%;
  }

  canvas {
   display: block;
  }

 </style>




<script></script>
<script></script>
<script></script>
<script></script>
<script>
 var renderer;
 function initRender() {
  renderer = new THREE.WebGLRenderer({antialias: true});
  renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
  //告诉渲染器需要阴影效果
  renderer.shadowMap.enabled = true;
  renderer.shadowMap.type = THREE.PCFSoftShadowMap; // 默认的是，没有设置的这个清晰 THREE.PCFShadowMap
  document.body.appendChild(renderer.domElement);
 }

 var camera;
 function initCamera() {
  camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);
  camera.position.set(0, 40, 100);
  camera.lookAt(new THREE.Vector3(0, 0, 0));
 }

 var scene;
 function initScene() {
  scene = new THREE.Scene();
 }

 //初始化dat.GUI简化试验流程
 var gui;
 function initGui() {
  //声明一个保存需求修改的相关数据的对象
  gui = {
   lightY: 30, //灯光y轴的位置
   cubeX: 25, //立方体的x轴位置
   cubeY: 10, //立方体的x轴位置
   cubeZ: -5 //立方体的z轴的位置
  };
  var datGui = new dat.GUI();
  //将设置属性添加到gui当中，gui.add(对象，属性，最小值，最大值）
  datGui.add(gui, "lightY", 0, 100);
  datGui.add(gui, "cubeX", -30, 30);
  datGui.add(gui, "cubeY", -30, 30);
  datGui.add(gui, "cubeZ", -30, 30);
 }

 var light;
 function initLight() {
  scene.add(new THREE.AmbientLight(0x444444));

  light = new THREE.PointLight(0xffffff);
  light.position.set(15, 30, 10);

  //告诉平行光需要开启阴影投射
  light.castShadow = true;

  scene.add(light);
 }

 var cube;
 function initModel() {

  //辅助工具
  var helper = new THREE.AxisHelper(10);
  scene.add(helper);

  // 创建一个立方体
  // v6----- v5
  // /|  /|
  // v1------v0|
  // | |  | |
  // | |v7---|-|v4
  // |/  |/
  // v2------v3

  //立方体
  var cubeGeometry = new THREE.Geometry();

  //创建立方体的顶点
  var vertices = [
   new THREE.Vector3(10, 10, 10), //v0
   new THREE.Vector3(-10, 10, 10), //v1
   new THREE.Vector3(-10, -10, 10), //v2
   new THREE.Vector3(10, -10, 10), //v3
   new THREE.Vector3(10, -10, -10), //v4
   new THREE.Vector3(10, 10, -10), //v5
   new THREE.Vector3(-10, 10, -10), //v6
   new THREE.Vector3(-10, -10, -10) //v7
  ];

  cubeGeometry.vertices = vertices;

  //创建立方的面
  var faces=[
   new THREE.Face3(0,1,2),
   new THREE.Face3(0,2,3),
   new THREE.Face3(0,3,4),
   new THREE.Face3(0,4,5),
   new THREE.Face3(1,6,7),
   new THREE.Face3(1,7,2),
   new THREE.Face3(6,5,4),
   new THREE.Face3(6,4,7),
   new THREE.Face3(5,6,1),
   new THREE.Face3(5,1,0),
   new THREE.Face3(3,2,7),
   new THREE.Face3(3,7,4)
  ];

  cubeGeometry.faces = faces;

  //生成法向量
  cubeGeometry.computeFaceNormals();

  var cubeMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({color: 0x00ffff});

  cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);
  cube.position.x = 25;
  cube.position.y = 5;
  cube.position.z = -5;

  //告诉立方体需要投射阴影
  cube.castShadow = true;

  scene.add(cube);

  //底部平面
  var planeGeometry = new THREE.PlaneGeometry(100, 100);
  var planeMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({color: 0xaaaaaa});

  var plane = new THREE.Mesh(planeGeometry, planeMaterial);
  plane.rotation.x = -0.5 * Math.PI;
  plane.position.y = -0;

  //告诉底部平面需要接收阴影
  plane.receiveShadow = true;

  scene.add(plane);

 }

 //初始化性能插件
 var stats;
 function initStats() {
  stats = new Stats();
  document.body.appendChild(stats.dom);
 }

 //用户交互插件 鼠标左键按住旋转，右键按住平移，滚轮缩放
 var controls;
 function initControls() {

  controls = new THREE.OrbitControls(camera, renderer.domElement);

  // 如果使用animate方法时，将此函数删除
  //controls.addEventListener( &#39;change&#39;, render );
  // 使动画循环使用时阻尼或自转 意思是否有惯性
  controls.enableDamping = true;
  //动态阻尼系数 就是鼠标拖拽旋转灵敏度
  //controls.dampingFactor = 0.25;
  //是否可以缩放
  controls.enableZoom = true;
  //是否自动旋转
  controls.autoRotate = false;
  //设置相机距离原点的最远距离
  controls.minDistance = 50;
  //设置相机距离原点的最远距离
  controls.maxDistance = 200;
  //是否开启右键拖拽
  controls.enablePan = true;
 }

 function render() {
  renderer.render(scene, camera);
 }

 //窗口变动触发的函数
 function onWindowResize() {

  camera.aspect = window.innerWidth / window.innerHeight;
  camera.updateProjectionMatrix();
  render();
  renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);

 }

 function animate() {
  //更新控制器
  render();

  //更新性能插件
  stats.update();

  //更新相关位置
  light.position.y = gui.lightY;
  cube.position.x = gui.cubeX;
  cube.position.y = gui.cubeY;
  cube.position.z = gui.cubeZ;

  controls.update();

  requestAnimationFrame(animate);
 }

 function draw() {
  initGui();
  initRender();
  initScene();
  initCamera();
  initLight();
  initModel();
  initControls();
  initStats();

  animate();
  window.onresize = onWindowResize;
 }
</script>

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