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Three.js は頂点を使用して立方体を描画します

小云云オリジナル: 2018-01-30 13:49:242566ブラウズ

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:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
 <meta charset="UTF-8">
 <title>Title</title>
 <style type="text/css">
  html, body {
   margin: 0;
   height: 100%;
  }

  canvas {
   display: block;
  }

 </style>
</head>
<body onload="draw();">

</body>
<script src="build/three.js"></script>
<script src="examples/js/controls/OrbitControls.js"></script>
<script src="examples/js/libs/stats.min.js"></script>
<script src="examples/js/libs/dat.gui.min.js"></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( 'change', 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>
</html>

Three.js は頂点を使用して立方体を描画します

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