个人简介
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| 内容 | 参考链接 |
|---|---|
| WebGL专栏 | WebGL 入门 |
| Three.js（一） | 创建场景、渲染三维对象、添加灯光、添加阴影、添加雾化 |
文章目录
- 前言
- 一、scene 场景
- 二、几何体位置、旋转、缩放
- 三、正射投影相机
- 四、透视投影相机
- 总结
前言
大家好，这里是前端杂货铺。
上篇文章我们学习了 创建场景、渲染三维对象、添加灯光、添加阴影、添加雾化，接下来继续我们 three.js 的学习！
在学习的过程中，如若需要深入了解或扩展某些知识，可以自行查阅 => three.js官方文档
一、scene 场景
在上篇文章中，我们已经使用过它，scene 场景能够让我们在什么地方、摆放什么东西来交给 three.js 来渲染，这是我们放置物体、灯光和摄像机的地方。
接下来，我们熟悉几个 scene 的常用 方法和属性。
| 方法名 | 用途 |
|---|---|
| add() | 向场景中添加对象 |
| getObjectByName() | 通过命名获取对象 |
| remove() | 从场景中移除对象 |
| 属性名 | 用途 |
|---|---|
| children | 返回场景中所有对象的列表 |
| fog | 设置场景中的雾化效果 |
| overrideMaterial | 强制场景中所有对象使用相同材质 |
下面代码的场景中，我们添加了两个物体：立方体和球体。
我们使用 getObjectByName() 方法实现获取球体并放大球体为原来的两倍。使用 remove 方法移除了球体。
我们使用 chidren 属性查看场景中的对象列表（由于我们删除了球体，所有只有立方体和聚光灯）。使用 fog 属性在场景中添加雾化效果。使用 overrideMaterial 强制场景中所有对象使用同一材质。
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Document</title>
<script src="../lib/three/three.js"></script>
<style>
* {
margin: 0;
padding: 0;
}
</style>
</head>
<body>
<script>
// 创建场景
const scene = new THREE.Scene();
// 创建相机 视野角度FOV、长宽比、近截面、远截面
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth / window.innerHeight, 1, 1000);
// 设置相机位置
camera.position.set(0, 0, 20);
// 创建渲染器
const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
// 设置渲染器尺寸
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);
// 添加立方体
const cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(2, 2, 2);
// 创建立方体材质
const cubeMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({
color: 0xff0000,
wireframe: false
});
const cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);
// 添加到场景
scene.add(cube);
// 添加球体
const sphereGeometry = new THREE.SphereGeometry(1, 10, 10);
// 创建球体材质
const sphereMatrial = new THREE.MeshBasicMaterial({
color: 0x00ff00,
wireframe: true
})
const sphere = new THREE.Mesh(sphereGeometry, sphereMatrial);
// 给球体命名
sphere.name = 'sphere';
// 添加到场景
scene.add(sphere);
// 通过命名放大球体为原来的两倍
scene.getObjectByName("sphere").scale.set(2, 2, 2);
// 添加灯光
const spotLight = new THREE.SpotLight(0xffffff);
spotLight.position.set(-10, 10, 10);
scene.add(spotLight);
// 查看场景中所有对象列表
console.log(scene.children);
// 设置场景中的雾化效果
scene.fog = new THREE.Fog(0xffffff, 1, 50);
// 移除立方体
scene.remove(sphere);
// 强制场景中所有对象使用相同材质
scene.overrideMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0xff0000});
const animation = () => {
cube.rotation.x += 0.01;
cube.rotation.y += 0.01;
sphere.rotation.x += 0.01;
sphere.rotation.y += 0.01;
// 渲染
renderer.render(scene, camera);
requestAnimationFrame(animation);
}
animation();
</script>
</body>
</html>
二、几何体位置、旋转、缩放
position 控制物体的位置、rotation 控制物体的旋转、scale 控制物体的缩放。
下面的代码，我们使用 单个赋值 和 方法赋值 的方式来操作几何体。
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Document</title>
<script src="../lib/three/three.js"></script>
<style>
* {
margin: 0;
padding: 0;
}
</style>
</head>
<body>
<script>
// 创建场景
const scene = new THREE.Scene();
// 创建相机 视野角度FOV、长宽比、近截面、远截面
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth / window.innerHeight, 1, 1000);
// 设置相机位置
camera.position.set(0, 0, 20);
// 创建渲染器
const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
// 设置渲染器尺寸
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);
// 添加立方体
const cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(2, 2, 2);
// 创建立方体材质
const cubeMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({
color: 0xff0000,
wireframe: false
});
const cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);
// 单个赋值 效果同下
// // 位置 x => 3
// cube.position.x = 3;
// // 旋转 45 度
// cube.rotation.x = 0.125 * Math.PI;
// cube.rotation.y = 0.125 * Math.PI;
// cube.rotation.z = 0.125 * Math.PI;
// // x 放大 2 倍
// cube.scale.x = 2;
// 通过方法赋值
cube.position.set(3, 0, 0);
cube.rotation.set(0.125 * Math.PI, 0.125 * Math.PI, 0.125 * Math.PI);
cube.scale.set(2, 1, 1);
// 添加到场景
scene.add(cube);
// 渲染
renderer.render(scene, camera);
</script>
</body>
</html>
三、正射投影相机
正射投影相机 new THREE.OrthographicCamera（渲染的图片中物体的大小都保持不变），它接收六个参数：
- left：左边界
- right：右边界
- top：上边界
- bottom：下边界
- near：近面
- far：远面
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Document</title>
<script src="../lib/three/three.js"></script>
<style>
* {
margin: 0;
padding: 0;
}
</style>
</head>
<body>
<script>
// 创建场景
const scene = new THREE.Scene();
// 正射投影相机
const camera = new THREE.OrthographicCamera(-10, 10, 10, -10, 1, 1000)
// 设置相机位置
camera.position.set(0, 0, 20);
// 创建渲染器
const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
// 设置渲染器尺寸
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);
// 添加立方体
const cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(2, 2, 2);
// 创建立方体材质
const cubeMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({
color: 0xff0000,
wireframe: false
});
const cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);
cube.rotation.set(0.125 * Math.PI, 0.125 * Math.PI, 0.125 * Math.PI);
// 添加到场景
scene.add(cube);
// 渲染
renderer.render(scene, camera);
</script>
</body>
</html>
四、透视投影相机
正射投影相机 new THREE.PerspectiveCamera （用来模拟人眼所看到的景象，近大远小），它接收四个参数：
- fov：视角
- aspect：宽高比
- near：近面
- far：远面
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>Document</title>
<script src="../lib/three/three.js"></script>
<style>
* {
margin: 0;
padding: 0;
}
</style>
</head>
<body>
<script>
// 创建场景
const scene = new THREE.Scene();
// 透视投影相机 视野角度FOV、长宽比、近截面、远截面
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth / window.innerHeight, 1, 1000);
// 设置相机位置
camera.position.set(0, 0, 20);
// 创建渲染器
const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
// 设置渲染器尺寸
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);
// 添加立方体
const cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(2, 2, 2);
// 创建立方体材质
const cubeMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({
color: 0xff0000,
wireframe: false
});
const cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);
cube.rotation.set(0.125 * Math.PI, 0.125 * Math.PI, 0.125 * Math.PI);
// 添加到场景
scene.add(cube);
// 渲染
renderer.render(scene, camera);
</script>
</body>
</html>
总结
本篇文章我们熟悉了scene场景的一些方法和属性的使用，认识了如何对几何体进行位置、选择和缩放的操作，并简单了解了正射投影相机和透视投影相机。
更多内容扩展请大家自行查阅 => three.js官方文档，真心推荐读一读！！
好啦，本篇文章到这里就要和大家说再见啦，祝你这篇文章阅读愉快，你下篇文章的阅读愉快留着我下篇文章再祝！
参考资料：
- Three.js 官方文档
- WebGL+Three.js 入门与实战【作者：慕课网_yancy】
