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青少年励志成长发育three.js小笔记

青少年励志成长发育three.js小笔记

作者: 我得有妖气 | 来源:发表于2017-07-12 12:05 被阅读0次

            之前用qunee做了一个2.5d的机房监控,丑的闪瞎我的卡姿兰大眼,后来含泪用three.js做个3d的换掉,结果依然好看不到哪去(毕竟恐怖的直男审美),错怪qunee了,不是它丑,是我丑。记笔记了记笔记了。

            引用下Mono大佬的文章,图片资源都是顺手从这拿的html5,不只是看上去很美

    一、步骤

    1.画布

    首先准备一块画布框,并对渲染器做设置

    var renderer;

    function initRender(){

        renderer = new THREE.WebGLRenderer({antialias: true}); //创建渲染器对象,antialias抗锯齿有效

        renderer.setSize( window.innerWidth, window.innerHeight );//设置渲染器宽高

        document.body.appendChild( renderer.domElement );//追加到页面中

        renderer.setClearColor(0xFFFFFF, 1.0);设置清除色

    }

    常用渲染器对象有CanvasRenderer和WebGLRenderer,它们的区别前者是绘制场景使用的是canvas 2d context,而后者是WebGL(仿佛是句废话),相较而言,后者的性能要优于前者

    2.相机

    var camera;

    function initCamera(){

        camera = new THREE.PerspectiveCamera( 45, window.innerWidth/window.innerHeight, 0.1, 1000);//创建远景相机

        camera.position.z = 100; //设置相机位置(set)

        camera.position.y = 40;

        camera.position.x = 50;

        camera.lookAt({x:0,y:0,z:0});//设置视野位置

    }

    参数分别表示视野角度、纵横比、相机相对于物体的最近、最远距离

    相机中常见的有OrthographicCamera(正交相机)和PerspectiveCamera(远景相机,也叫透视投影),它们的区别我盗两张图感受一下就知道了

    远景相机 正交相机

    3.场景

    一个三维的空间

    var scene;

    function initScene(){

        scene = new THREE.Scene();

    }

    4.光源

    光源的作用很明显,现实生活中光是有颜色的,在人的眼中,物体的颜色是由光源照射后决定的,就好像卖猪肉都要打个灯,看上去仿佛很新鲜。

    var light;

    function initLight(){

        light = new THREE.DirectionalLight((0xFF0000,1.0,0));//平行光

        light.position.set(x,y,z);//设置光源坐标

        scene.add(light);//将光源添加到场景中

    }

    常见光源有AmbientLight(环境光):这种光源的颜色和强度会加在照射范围内的所有对象上

                      DirectionalLight(平行光):是一种从特定方向照射的光源,它产生的光线都是平行的

                      PointLight(点光源):有特定位置的光源,照射到各个角落

          有光源就有阴影,这样才能显示出3d的效果,可以通过对castShadow设置true来表示该光源是可以产生阴影的,再由物体receiveShadow=true接收阴影。对阴影研究不多,任性的跳过。

    5.物体

          追加物体这一块要考虑物体的网格和材质。就那什么什么兔子来着,就是由不知道多少个三角形网格拼接而成的模型兔子,网格越密集,精确度越高(毕竟我是画过cad、做过流固体耦合的男人,hhh)

          几何模型对象有一大堆,因为都是一些方方正正的机器,所以用的到一般都是BoxGeometry(盒子模型)、CylinderGeometry(圆柱体模型)、PlaneGeometry(平面模型)等等。

          就比如var geometry=newTHREE.BoxGeometry(1,1,1);这就创建了一个长宽高1,1,1的正方体的网格模型。

          之后应该选择模型的材质,找了下文档,发现了那么多材质,可以根据实际情况选择不同的材质,比如机房设备都是金属,我选择MeshPhongMaterial这种表面有光泽的材质。

    材质

          再然后有些物体要添加一些贴图,也就是纹理。如果对多个面添加不同的纹理,可以load每张图片或者图片放在一张上使用UV映射。

          var texture=new THREE.TextureLoader().load(图片路径);

          texture.wrapS=THREE.RepeatWrapping;

          texture.wrapT=THREE.RepeatWrapping;

          texture.repeat.set(4,4);

          material.map = texture;//将纹理添加到材质中

          网格和材质都创建完后,开始使用Mesh类创建模型:var cube = new THREE.Mesh(geometry,material);也可以对模型的position做设置,记得将模型加入到场景中scene.add(cube);


          最后举个完整的例子,画个灭火器:

    air3D.prototype.createFire = function(x,z){

      //灭火器

        var fire_body_material = new THREE.MeshPhongMaterial({map:THREE.ImageUtils.loadTexture("./image/room/fire_extinguisher_side.jpg")});

        var fire_body = new THREE.CylinderGeometry(0.5,0.5,2.5);

        var fire_body_cube = new THREE.Mesh(fire_body,fire_body_material);

        fire_body_cube.position.y = 4;

        // scene.add(fire_body_cube);

        var fire_top_material = new THREE.MeshPhongMaterial({color:'#B81F18'});

        var fire_top = new THREE.SphereGeometry(0.5);

        var fire_top_cube = new THREE.Mesh(fire_top,fire_top_material);

        fire_top_cube.position.y = 5.25;

        // scene.add(fire_top_cube);

        var fire_on_material = new THREE.MeshPhongMaterial({color:'#FFF504'});

        var fire_on = new THREE.SphereGeometry(0.2);

        var fire_on_cube = new THREE.Mesh(fire_on,fire_on_material);

        fire_on_cube.position.y = 5.8;

        // scene.add(fire_on_cube);

        var handle_material = new THREE.MeshPhongMaterial({color:'#846f6f'});

        var handle1 = new THREE.CylinderGeometry(0.1,0.08,1.2);

        var handle_cube1 = new THREE.Mesh(handle1,handle_material);

        handle_cube1.rotation.x += -0.45*Math.PI;

        handle_cube1.position.y = 5.8;

        // scene.add(handle_cube1);

        var handle2 = new THREE.CylinderGeometry(0.08,0.08,2);

        var handle_cube2 = new THREE.Mesh(handle2,handle_material);

        handle_cube2.rotation.x += -0.05*Math.PI;

        handle_cube2.position.z = 0.7;

        handle_cube2.position.y = 4.75;

        // scene.add(handle_cube2);

      var fireObj = new THREE.Object3D();

      fireObj.add(fire_body_cube);

      fireObj.add(fire_top_cube);

      fireObj.add(fire_on_cube);

      fireObj.add(handle_cube1);

      fireObj.add(handle_cube2);

      this.scene.add(fireObj);

      objects.push(fireObj);

      fireObj.position.y = -2.65;

      fireObj.position.x = x;

      fireObj.position.z = z;

      fireObj.rotation.y += -0.5*Math.PI;

    };

    效果大概是这样:

    丑陋的灭火器

        有些不规则的模型,不知道别人是怎么操作的,我是单独绘制各个部位的模型,然后创建Object3D对象。还有一种二元操作也可以创建一些规

    则的模型,比如insert(相交)、union(联合)、subtract(相减),我机房大门就是一块大的BoxGeometry  subtract掉一块小的BoxGeometry,

    但是之后我就不知道怎么给指定面添加纹理了(迷茫。。。)。

    6.渲染

    init();

    render();

    function render() {

        requestAnimationFrame( render );

        renderer.render( scene, camera );

    }

    function init(){

        initRender();

        initScene();

        initCamera();

        initLight();

        initObject();

    }

        可以在render()中添加代码实现动画,对于three.js,动画就是每一秒的多次绘制。requestAnimationFrame的作用和setInterval很相似,不同的是setInterval需要指定fps,而requestAnimationFrame则是自动设定,setInterval在一些特殊情况下,例如浏览器处理繁忙时,fps就可能会低于设定值,一般低于20就容易出现卡顿的情况。

    二、补充

    1.  模型的拾取,思路还不太清晰,容我复习一下线性代数冷静冷静(。。。),从源码中扒的

    air3D.prototype.onRightClick = function(event){

        event.preventDefault();

        var t = air3DObj;

        var raycaster = new THREE.Raycaster();

        var rect = t.renderer.domElement.getBoundingClientRect();

        var mouse = new THREE.Vector2();

        mouse.x = ( (event.clientX - rect.left) / rect.width ) * 2 - 1;

        mouse.y = - ( (event.clientY - rect.top) / rect.height ) * 2 + 1;

        raycaster.setFromCamera(mouse,t.camera);

        var intersects = raycaster.intersectObjects(t.scene.children);

        if(intersects.length>0){

            var obj = intersects[0].object;

        }

    };

    2.项目中的问题,多次删除添加后浏览器奔溃,scene.remove(cube)只是从场景中删除,记得清除geometry数据

    3.调用OrbitControls.js后会出现dom没法选中的现象,因为它默认监听的是document,记得创建时添加场景的canvas(renderer.domElement)。

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