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其余工具系列:NSDT简石数字孪生
基于WebGL技术开发在线游戏、商品展现、室内漫游往往都会波及到动画,初步理解three.js能够做什么,深刻解说three.js动画之前,本节课先制作一个简略的立方体旋转动画。 本节课是在1.1节 第一个3D场景已绘制好的立方体代码根底上进行更改。

周期性渲染
在1.1节中解说过,每执行一次渲染器对象WebGLRenderer的渲染办法.render(),浏览器就会渲染出一帧图像并显示在Web页面上,这就是说你依照肯定的周期不停地调用渲染办法.render()就能够不停地生成新的图像笼罩原来的图像。这也就是说只有一边旋转立方体,一边执行渲染办法.render()从新渲染,就能够实现立方体的旋转成果。

为了实现周期性渲染能够通过浏览器全局对象window对象的一个办法setInterval(),能够通过window对象调用该办法window.setInterval(),也能够间接以函数模式调用setInterval()。

setInterval()是一个周期性函数,就像一个定时器,每隔多少毫秒ms执行一次某个函数。

// 距离20ms周期性调用函数fun
setInterval("render()",20)
为了实现立方体旋转动画成果,间接应用上面的代码代替1.1节中代码renderer.render(scene,camera);即可。

// 渲染函数
function render() {

renderer.render(scene,camera);//执行渲染操作mesh.rotateY(0.01);//每次绕y轴旋转0.01弧度

}
//距离20ms周期性调用函数fun,20ms也就是刷新频率是50FPS(1s/20ms),每秒渲染50次
setInterval("render()",20);
下面代码定义了一个渲染函数render(),函数中定义了三个语句,通过setInterval("render()",20);能够实现m每距离20毫秒调用一次函数render(),每次调用渲染函数的时候,执行renderer.render(scene,camera);渲染出一帧图像,执行mesh.rotateY(0.01);语句使立方体网格模型绕y轴旋转0.01弧度。

渲染频率
调用渲染办法.render()进行渲染的渲染频率不能太低,比方执行setInterval("render()",200);距离200毫秒调用渲染函数渲染一次,相当于每秒渲染5次,你会感觉到比拟卡顿。渲染频率除了不能太低,也不能太高,太高的话计算机的硬件资源跟不上,函数setInterval()设定的渲染形式也未必可能失常实现。个别调用渲染办法.render()进行渲染的渲染频率管制在每秒30~60次,人的视觉效果都很失常,也能够兼顾渲染性能。

//设置调用render函数的周期为200ms,刷新频率相当于5你能显著的感触到卡顿
setInterval("render()",200);
函数requestAnimationFrame()
后面解说threejs动画成果,应用了setInterval()函数,理论开发中,为了更好的利用浏览器渲染,能够应用函数requestAnimationFrame()代替setInterval()函数,requestAnimationFrame()和setInterval()一样都是浏览器window对象的办法。

requestAnimationFrame()参数是将要被调用函数的函数名,requestAnimationFrame()调用一个函数不是立刻调用而是向浏览器发动一个执行某函数的申请, 什么时候会执行由浏览器决定,个别默认放弃60FPS的频率,大概每16.7ms调用一次requestAnimationFrame()办法指定的函数,60FPS是现实的状况下,如果渲染的场景比较复杂或者说硬件性能无限可能会低于这个频率。能够查看文章《requestAnimationFrame()》理解更多requestAnimationFrame()函数的常识。

function render() {

    renderer.render(scene,camera);//执行渲染操作    mesh.rotateY(0.01);//每次绕y轴旋转0.01弧度    requestAnimationFrame(render);//申请再次执行渲染函数render}

render();
平均旋转
在理论执行程序的时候,可能requestAnimationFrame(render)申请的函数并不一定能依照现实的60FPS频率执行,两次执行渲染函数的工夫距离也不肯定雷同,如果执行旋转命令的rotateY的工夫距离不同,旋转静止就不平均,为了解决这个问题须要记录两次执行绘制函数的工夫距离。

应用上面的渲染函数替换原来的渲染函数即可,rotateY()的参数是0.001t,也意味着两次调用渲染函数执行渲染操作的距离t毫秒工夫内,立方体旋转了0.001t弧度,很显然立方体的角速度是0.001弧度每毫秒(0.0001 rad/ms = 1 rad/s = 180度/s)。CPU和GPU执行一条指令工夫是纳秒ns级,相比毫秒ms低了6个数量级,所以个别不必思考渲染函数中几个计时语句占用的工夫,除非你编写的是要准确到纳秒ns的级别的规范时钟程序。

let T0 = new Date();//上次工夫
function render() {

    let T1 = new Date();//本次工夫    let t = T1-T0;//时间差    T0 = T1;//把本次工夫赋值给上次工夫    requestAnimationFrame(render);    renderer.render(scene,camera);//执行渲染操作    mesh.rotateY(0.001*t);//旋转角速度0.001弧度每毫秒}

render();