Three.js深度冲突(模型闪烁)与解决方案

Mesh面重合渲染测试 

下面代码创建两个重合的矩形平面Mesh，通过浏览器预览，当你旋转三维场景的时候，你会发现模型渲染的时候产生闪烁。

这种现象，主要是两个Mesh重合，电脑GPU分不清谁在前谁在后，这种现象，可以称为深度冲突Z-fighting。

// 两个矩形平面Mesh重合，产生闪烁
// 闪烁原因：两个矩形面位置重合，GPU无法分清谁在前谁在后
const geometry = new THREE.PlaneGeometry(250, 250);
const material = new THREE.MeshLambertMaterial({
    color: 0x00ffff,
    side: THREE.DoubleSide,
});
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);


const geometry2 = new THREE.PlaneGeometry(300, 300); 
const material2 = new THREE.MeshLambertMaterial({
    color: 0xff6666,
    side: THREE.DoubleSide,
});
const mesh2 = new THREE.Mesh(geometry2, material2);

look

两个矩形Mesh拉开距离

适当偏移，解决深度冲突，偏移尺寸相对模型尺寸比较小，视觉上两个平面近似还是重合效果。

mesh2.position.z = 1;

 

间隙很小，深度冲突

当两个面间隙很小，也可能出现深度冲突。从纯理论的角度，你能分清0和0.0000...0000001的大小，但是实际上，电脑GPU精度是有限的

// 当两个面间隙很小，也可能出现深度冲突。
mesh2.position.z = 0.0000000000000000000001;

 同样会有问题 

 

透视投影相机对距离影响(深度冲突)

• 第1步：设置两个Mesh平面的距离相差0.1，没有深度冲突导致的模型闪烁问题

mesh2.position.z = 0;
mesh2.position.z = 0.1;
camera.position.set(292, 223, 185);

• 第2步：改变相机.position属性，你会发现当相机距离三维模型较远的时候，两个面也可能出现深度冲突，当然也可以通过相机控件OrbitControls缩放功能，改变相机与模型的距离，进行观察。

camera.position.set(292*5, 223*5, 185*5)

看效果

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透视投影相机的投影规律是远小近大，和人眼观察世界一样，模型距离相机越远，模型渲染的效果越小，两个mesh之间的间距同样也会变小。当两个Mesh和相机距离远到一定程度，两个模型的距离也会无限接近0。

webgl渲染器设置对数深度缓冲区

两个矩形平面距离比较近，相差0.1

mesh2.position.z = 0;
mesh2.position.z = 0.1;
camera.position.set(292*5, 223*5, 185*5);

当一个三维场景中有一些面距离比较近，有深度冲突，可以尝试设置webgl渲染器设置对数深度缓冲区logarithmicDepthBuffer: true来优化或解决。logarithmicDepthBuffer: true作用简单来说，就是两个面间距比较小的时候，让threejs更容易区分两个面，谁在前，谁在后。

// WebGL渲染器设置
const renderer = new THREE.WebGLRenderer({
    // 设置对数深度缓冲区，优化深度冲突问题
    logarithmicDepthBuffer: true
});

 有一点要注意，当两个面间隙过小，或者重合，你设置webgl渲染器对数深度缓冲区也是无效的。

mesh2.position.z = 0;
//当两个面重合，logarithmicDepthBuffer: true无效
mesh2.position.z = 0;
//当两个面间隙过小，logarithmicDepthBuffer: true无效
mesh2.position.z = 0.00001;
camera.position.set(292*5, 223*5, 185*5);