前言
今年过年因为疫情又没回家,就抽空看了看WebGL编程指南和Three.js开发指南,为了练手,就简略实现了一下冬奥开幕式上的迎客松烟花成果,纯小白,这篇文章次要是记录这次实际过程,波及的也都是threejs最根底的内容,那咱们就开始吧...
成果
效果图如下,也能够点击链接预览 https://awebgl.vercel.app/ 先是大门关上的一个动作,接着机器人是threejs官网的一个例子,最初就是烟花飞上天空爆炸成迎客松的一个成果。
环境
用的vite+vue3,步骤如下,threejs的api比拟长,目前我是记不住(捂脸),npm装置了@types/three,vscode就有代码提醒性能了,还装置了一个动画库tween.js。
npm create vite@latest three3d --template vuecd three3dnpm install @tweenjs/tween.js @types/three three -S
实现
个人感觉做3d,齐全能够把本人当成一个导演(偷笑),相机放在哪个地位、灯光在哪儿等等,不然就容易遇到满屏黑,上面是我这个例子的简图,大家依照本人的习惯来构建就好。
场景和相机
首先须要创立一个场景,有了场景能力增加光照、图元。
而后这个例子应用的是透视摄像机PerspectiveCamera(fov,aspect,near,far), 它能够提供一个近大远小的3D视觉效果,aspect通常设为画布的长宽比,这里我选取的是整个页面,所以就是window.innerWidth/window.innerHeight,最初把相机指向核心(0,0,0)。
//App.vueconst createScene = ()=>{ scene = new THREE.Scene(); //创立场景}const createCamera = ()=>{ const scale = window.innerWidth/window.innerHeight; camera = new THREE.PerspectiveCamera(60,scale,0.1,1000); camera.position.set(0,0,20) camera.lookAt(new THREE.Vector3(0,0,0))}
光照
首先增加的是环境光,AmbientLight只是简略地将材质的色彩与光照色彩进行叠加,再乘以光照强度,能够参考上面代码的正文局部,因为是夜晚,我选取了较暗的色彩。同样因为是夜晚,没有选用太阳光照那样的平行光,而是在大门的左右增加了一个相似路灯成果的聚光灯光源。
//App.vueconst createLight = ()=>{ // 环境光 // 这里的色彩计算是 RBG 通道上的值别离对应相乘 // 例: rgb(0.64,0.64,0.64) = rgb(0.8,0.8,0.8) * rgb(0.8,0.8,0.8) * 1 // color = materialColor * light.color * light.intensity; const ambientLight = new THREE.AmbientLight(0x1c1c1c); ambientLight.intensity = 1; scene.add(ambientLight); // 聚光灯 const spotLight1 = new THREE.SpotLight(0xffffff, 1); spotLight1.position.set(-1.5,1.5,10); spotLight1.target.position.set(-1.5, -2, 8); spotLight1.castShadow = true; spotLight1.shadow.mapSize.width = 2048; spotLight1.shadow.mapSize.height = 2048; spotLight1.shadow.camera.near = 1; spotLight1.shadow.camera.far = 100; spotLight1.shadow.camera.fov = 30; spotLight1.penumbra = 1; scene.add(spotLight1); scene.add(spotLight1.target); //同理增加右侧灯光...}
图元模型
相机光照舞台都搭好了,接着就该是咱们的配角们出场了。
小树枝:可见上面的示意图,选取圆的一部分,移到原点,而后弧线绕z轴旋转,左右各生成4条,旋转后点的计算公式,能够间接套用数学公式,这里须要提到的一点,threejs应用的是右手坐标系,z轴垂直屏幕指向外,所以示意图是绕z轴逆时针旋转了',左边四条弧线我传的也是正数。最初把这个小树枝的scale设置为0,而后放大到1,就简略实现了一个爆炸成果。
迎客松整个树枝:首先把下面的小树枝克隆60个,而后在一个16 4 2的立方体区域里,随机选取其中60个地位设置给小树枝,最初再分3批顺次绽开。
迎客松树干:斜着5条和竖着10条直线,实现成果和下面相似,大家能够间接看源码,我就不再介绍了。
//App.vue const pointsMaterial = new THREE.PointsMaterial({ size: 0.15, sizeAttenuation: true, transparent: true, opacity: 0.8, color: 0xffffff, depthWrite: false, blending: THREE.AdditiveBlending, vertexColors: true }); const circleNum = 8; //8条弧线 const circlePointNum = circlePoint*3*circleNum; const circleColors = getColors(circlePointNum); let circleArr = []; //右4条弧线左4条弧线 for(let i=0;i<4;i++){ circleArr = circleArr.concat(getRightPosition(-1*i/12)).concat(getLeftPosition(i/12)); } const circleGeometry = new THREE.BufferGeometry(); circleGeometry.setAttribute("color",new THREE.BufferAttribute(circleColors,3)) circleGeometry.setAttribute("position",new THREE.BufferAttribute(new Float32Array(circleArr),3)) circleGeometry.attributes.position.needsUpdate = true; const circlepoints = new THREE.Points(circleGeometry,pointsMaterial); const circlegroup = new THREE.Group() circlegroup.add(circlepoints); circlegroup.visible = false circlegroup.scale.set(0,0,0) const flowerGroup = new THREE.Group(); //60个随机小烟花 for(let i=0;i<60;i++){ let tgroup = circlegroup.clone(); tgroup.position.set(16*Math.random()-8,4*Math.random()+5,-2*Math.random()) flowerGroup.add(tgroup); } flowerGroup.position.set(0,0,-2) scene.add(flowerGroup);
机器人:这个是threejs官网的一个例子,链接https://threejs.org/examples/... ,加上这个是因为开门放烟花感觉有点枯燥,就把这个机器人用上了,用了挥手、跑、跳三个动作。须要提到的是,在加载机器人模型时,如果不期待加载完,就进行下一步操作,会呈现黑屏,感觉跟vue框架也有关系,最初就用Promise对立封装了。
//App.vue let people = await loadMesh(peopleModel); people.scene.traverse((child)=>{ if (child.isMesh) { child.castShadow = true; } }) people.scene.position.set(0.5, -5, 4); people.scene.scale.set(0.6, 0.6, 0.6); //加载动画 mixer = new THREE.AnimationMixer(people.scene); let animations = people.animations; let jumpClip = mixer.clipAction(animations[3]) let runClip = mixer.clipAction(animations[6]) let waveClip = mixer.clipAction(animations[12]) waveClip.play() scene.add(people.scene)
大门:这块须要提到的是,图元在旋转的时候都是绕着中心点的,我用了组合Group,右边的门往右偏移半个门的宽度,同理左边的门往左偏移,而后再把Group别离向左、右各平移一整个门的宽度,最初Group绕y轴旋转就达到开门的成果了,大门的后面贴了纹理,其它面都是红色,在官网没找到立方体面的对应纹理程序,我试了一下应该是[右,左,上,下,前,后]。
//App.vue const doorWidth = 3; const doorHeight = 6; const cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(doorWidth,doorHeight,0.5); const leftdoorTexture = await loadTexture(leftDoorPic); const rightdoorTexture = await loadTexture(rightDoorPic); const cubeMaterial1 = new THREE.MeshPhongMaterial({color:0x5C0400}); const cubeMaterial2 = new THREE.MeshPhongMaterial({map:leftdoorTexture}); const cubeMaterial3 = new THREE.MeshPhongMaterial({map:rightdoorTexture}); const doorGroup1 = new THREE.Group() const doorCube1 = new THREE.Mesh(cubeGeometry,[cubeMaterial1,cubeMaterial1,cubeMaterial1,cubeMaterial1,cubeMaterial2,cubeMaterial1]); doorCube1.castShadow = true; doorCube1.position.x = doorWidth/2; doorGroup1.position.set(-doorWidth,doorHeight/2-5,8); doorGroup1.add(doorCube1) scene.add(doorGroup1); //同理增加右侧大门...
最初简略整顿一下整个动画过程吧,大略就是大门关上-》机器人挥手-》跑向炮竹-》炮竹腾飞-》烟花绽放。动画用的是tweenjs库,api挺简略的,我就不多说了。
渲染
首先创立WebGLRenderer渲染器,设置设施像素比、开启暗影等操作,最初把domElement也就是一个canvas增加到页面里。
而后又创立了一个update办法,调用requestAnimationFrame来更新动画,为了不便查看,创立了OrbitControls轨道控制器,能够使相机围绕指标(0,0,0)进行轨道静止。
//App.vue const createRender = ()=>{ renderer = new THREE.WebGLRenderer({ antialias: true }); renderer.setPixelRatio(window.devicePixelRatio); renderer.setSize(window.innerWidth,window.innerHeight); renderer.shadowMap.enabled = true; container.value.appendChild(renderer.domElement); } const updateRender = ()=>{ requestAnimationFrame(updateRender) renderer.render(scene, camera); orbitControls&&orbitControls.update(); TWEEN.update(); let time = clock.getDelta() mixer&&mixer.update(time) }
onMounted
下面的办法都创立好了,最初在onMounted调用就能够了,展现一个三维场景,根本就是上面几步。
//App.vueonMounted(()=>{ createScene(); //创立场景 createCamera(); //创立相机 createLight(); //创立光照 createMesh(); //加载模型 createRender(); //创立渲染 createControl(); updateRender(); //更新渲染 window.addEventListener('resize', onWindowResize, false);})
最初
附源码地址:https://github.com/chencld/th...
好久没写文章了,拖拖拉拉了半个月,终于写完了,码字不易,还请大家多多点赞,也欢送讨论区交换,谢谢~