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利用three.js画一个3D立体的正方体示例代码

网络编程 2021-07-04 17:33www.168986.cn编程入门
Three.js是一个3DJavaScript库，基于右手坐标系，可以创建简单或是比较复杂的三维图形并应用丰富多彩的纹理和材质，可以添加五光十色的光源，可以在3D场景中移动物体或是添加脚本动画等等。本文介绍了利用three.js如何画一个3D立体的正方体的方法，需要的可以参考下。

简介

three.js 是一款WebGL框架，WebGL可以让我们在canvas上实现3D效果。实现3D效果在国内来说还算是比较新的东西，可供查阅的资料也不多。这篇文章仅是一个入门篇，介绍如何绘制一个3D正方体。

Three.js中的基本概念

Three.js包含3个基本概念场景（Scene）、相机（Camera）和渲染器（Renderer）。

场景就是需要绘制的对象，相机代表取景的视角，渲染器是绘制的载体（可以挂靠到浏览器的DOM元素中），

也就是我们通过相机拍摄场景然后绘制到目标介质中去。

创建场景、相机和渲染器

var scene = new THREE.Scene(); 
var camera = new THREE.PerspectiveCamera( 75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000 ); 

var renderer = new THREE.WebGLRenderer(); 
renderer.setSize( window.innerWidth, window.innerHeight ); 
document.body.appendChild( renderer.domElement );

上述代码创建一个场景，然后创建一个PerspectiveCamera（立体感的相机），接着创建了一个WebGL的渲染器（注意Three.js也支持非3D的Canvas 2D的渲染器），然后挂靠为HTML文档body的DOM子元素。

介绍完毕，奉上实现的效果图


这就是实现的效果图，还是挺有立体感的吧？

绘制前的准备

写代码前，要先下载最新的three.js框架包，引入自己的页面。

具体实现过程

准备一个canvas画布

这个画布是我们展现整个3D正方形的画布，也就是上图那个黑色的方框。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
 <meta charset="UTF-8">
 <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
 <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
 <title>Camera 相机</title>
 <style>
 #canvas {
 width: 400px;
 height: 300px;
 border: 1px solid red;
 margin: 50px auto;
 display:block;
 }
 </style>
</head>
<body>
 <canvas id="canvas"></canvas>
 <script src="./libs/three.min.js"></script>
</body>
</html>

明确绘制思路

接下来的绘制过程会涉及到多个概念canvas、scene、camera、renderer。

为了能更好理解绘制过程的代码和有助于记忆，我们先来理解这几个概念

假设我们现在正在旅游的途中，看到了一个很唯美的画面，想把这个3D世界记录下来

  • 这个唯美的场景就是scene，我们用相机camera拍摄下来形成照片
  • 为了能看清楚这个照片，我们把这个照片放置在一个画布canvas上
  • ，我们再用renderer修饰渲染一下

这样，我们就能成功展现这个3D世界了。

【程序还是很贴近生活哒😊】

通过现实世界的理解，我们接下来开始代码啦o(￣▽￣)ブ

准备好canvas、scene、camera、renderer，给一个初始化的方法

<script>
var camera, scene, renderer, canvas;
init();
function init () {
 canvas = document.getElementById('canvas');
}

接下来我们要做的就是完善这个init()方法啦。

创建一个3D场景scene

场景最简单了，只需要用Scene声明一个scene对象。

scene = new THREE.Scene();

准备好camera

我们这里设置的相机是一个透视的相机PerspectiveCamera

camera有四个参数

  • 第一个参数是视线辐射的角度，这个参数越大，我们能看到的视觉越广，这个物体看上去会更小。
  • 第二个参数是图像内容展示的比例width/height。我们一般把这个比例设置为和画布的比例一样，这样看到的图片才不会变形。
  • 第三四个参数分别是相机离展示内容（正方体）最近的距离和最远的距离。
camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, 400/300, 1, 10);

接下来给camera设置摆放的位置，并把camera放到场景scene中

由于我们的世界是3D的，camera的摆放位置也是三维的，涉及三个参数X轴、Y轴、Z轴。(0, 0, 0)是相机的原点，(1, 1, 5)就是把我们的相机往右和往上移动了1个单位，往后移动了5个单位。

ps: 这个时候画布canvas的大小正好是正方体的5倍。

camera.position.set(1, 1, 5);
scene.add(camera);

在场景中添加一个立方体

每个形状都是一个mesh，geometry可以理解为物体的骨骼， material可以理解为物体的皮囊

再创建一个可填充的形状cube

这样就构成了完整的实物

我们再将这个形状放入场景scene中

CubeGeometry参数设置为111表示这是一个正方体，可以自行修改比例，变成不一样的立方体

var geometry = new THREE.CubeGeometry(1, 1, 1);
// 添加three自带的最简单的一种材质
var material = new THREE.MeshBasicMaterial({
 color: 0xff0000,
});
var cube = new THREE.Mesh(geometry, material); 
var cube = new THREE.Mesh(geometry, material);

，创建renderer对图像进行渲染

将canvas交给renderer，也就是一个渲染的容器

antialias: true 平滑，抗锯齿，输出的画面会进行优化，不会带毛边

renderer = new THREE.WebGLRenderer({
 canvas: canvas,
 antialias: true
});
// 设置renderer的样式
renderer.setSize(canvas.width, canvas.height);
renderer.render(scene, camera);

经过以上步骤，我们的的正方体就成功创建好了。


以下是本例完整代码

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
 <meta charset="UTF-8">
 <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
 <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
 <title>Camera 相机</title>
 <style>
 #canvas {
 width: 400px;
 height: 300px;
 border: 1px solid red;
 margin: 50px auto;
 display:block;
 }
 </style>
</head>
<body>
 <canvas id="canvas"></canvas>
 <script src="./libs/three.min.js"></script>
 <script>
 var camera, scene, renderer, canvas;
 init();
 function init () {
 canvas = document.getElementById('canvas');
 scene = new THREE.Scene();
 camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, 400/300, 1, 10);
 camera.position.set(1, 1, 5);
 scene.add(camera);

 var geometry = new THREE.CubeGeometry(1, 1, 1);
 var material = new THREE.MeshBasicMaterial({
 color: 0xff0000,
 });
 // cube 是一个可以填充的形状
 var cube = new THREE.Mesh(geometry, material);
 scene.add(cube);

 renderer = new THREE.WebGLRenderer({
 // 将canvas交给renderer 一个渲染的容器
 canvas: canvas,
 // 平滑， 抗锯齿 输出的画面会进行优化，不会带毛边
 antialias: true
 });
 // 设置renderer的样子
 renderer.setSize(canvas.width, canvas.height);
 renderer.render(scene, camera);
 }
 </script>
</body>
</html>

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，如果有疑问大家可以留言交流，谢谢大家对狼蚁SEO的支持。

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