Threejs的学习 1、开启Threejs

webGL官网:http://www.hewebgl.com/#
什么是threejs,很简单,你将它理解成three + js就可以了。three表示3D的意思,js表示javascript的意思。那么合起来,three.js就是使用javascript 来写3D程序的意思。

Javascript是运行在网页端的脚本语言,那么毫无疑问Three.js也是运行在浏览器上的。

开启Three.js 把物体渲染到网页中,我们需要3个组建 

称为:三大组建  、场景(scene)、相机(camera)和渲染器(renderer)

有了这三个东西,我们才可以使用相机把场景渲染到网页上去。(注意)

 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html>
 3 <head>
 4     <title></title>
 5     <style>canvas { width: 100%; height: 100% }</style>
 6     <script src="js/three.js"></script>
 7 </head>
 8 <body>
 9     <script>
10         var scene = new THREE.Scene();// 场景
11         
12         var camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth/window.innerHeight, 0.1, 1000);// 透视相机
13         
14         var renderer = new THREE.WebGLRenderer();// 渲染器
15         
16         renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);// 设置渲染器的大小为窗口的内宽度,也就是内容区的宽度
17         
18         document.body.appendChild(renderer.domElement);
19         var geometry = new THREE.CubeGeometry(1,1,1);
20         var material = new THREE.MeshBasicMaterial({color: 0x00ff00});
21         var cube = new THREE.Mesh(geometry, material); scene.add(cube);
22         camera.position.z = 5;
23         function render() {
24             requestAnimationFrame(render);
25             cube.rotation.x += 0.1;
26             cube.rotation.y += 0.1;
27             renderer.render(scene, camera);
28         }
29         render();
30     </script>
31 </body>
32 </html>

场景、在Threejs中场景就只有一种,用THREE.Scene来表示,要构件一个场景也很简单,只要new一个对象就可以了,代码如下:

var scene = new THREE.Scene();

场景是所有物体的容器,如果要显示一个苹果,就需要将苹果对象加入场景中。

相机、

另一个组建是相机,相机决定了场景中那个角度的景色会显示出来。相机就像人的眼睛一样,人站在不同位置,抬头或者低头都能够看到不同的景色。

场景只有一种,但是相机却又很多种。和现实中一样,不同的相机确定了呈相的各个方面。比如有的相机适合人像,有的相机适合风景,专业的摄影师根据实际用途不一样,选择不同的相机。对程序员来说,只要设置不同的相机参数,就能够让相机产生不一样的效果。

在Threejs中有多种相机,这里介绍两种,它们是:

透视相机(THREE.PerspectiveCamera)、这里我们使用一个透视相机,透视相机的参数很多,这里先不详细讲解。后面关于相机的那一章,我们会花大力气来讲。定义一个相机的代码如下所示:

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

3、渲染器  最后一步就是设置渲染器,渲染器决定了渲染的结果应该画在页面的什么元素上面,并且以怎样的方式来绘制。这里我们定义了一个WebRenderer渲染器,代码如下所示:

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

注意,渲染器renderer的domElement元素,表示渲染器中的画布,所有的渲染都是画在domElement上的,所以这里的appendChild表示将这个domElement挂接在body下面,这样渲染的结果就能够在页面中显示了。

4、那现在,我们将一个物体添加到场景中:

var geometry = new THREE.CubeGeometry(1,1,1); 
var material = new THREE.MeshBasicMaterial({color: 0x00ff00});
var cube = new THREE.Mesh(geometry, material); 
scene.add(cube);

代码中出现了THREE.CubeGeometry,THREE.CubeGeometry是什么东东,他是一个几何体,几何体由什么组成,已经不是本课的主要内容了,后面的课程我们会详细的学到。不过这里你只需要知道CubeGeometry是一个正方体或者长方体,究竟是什么,由它的3个参数所决定,cubeGeometry的原型如下代码所示:

 1 CubeGeometry(width, height, depth, segmentsWidth, segmentsHeight, segmentsDepth, materials, sides) 

width:立方体x轴的长度

height:立方体y轴的长度

depth:立方体z轴的深度,也就是长度

想一想大家就明白,以上3个参数就能够确定一个立方体

5、渲染

终于到了最后一步,这一步做完后,就可以该干嘛干嘛去了。

渲染应该使用渲染器,结合相机和场景来得到结果画面。实现这个功能的函数是

renderer.render(scene, camera);

渲染函数的原型如下:

render( scene, camera, renderTarget, forceClear )

各个参数的意义是:

scene:前面定义的场景

camera:前面定义的相机

renderTarget:渲染的目标,默认是渲染到前面定义的render变量中

forceClear:每次绘制之前都将画布的内容给清除,即使自动清除标志autoClear为false,也会清除。

6、渲染循环

渲染有两种方式:实时渲染和离线渲染 。

先看看离线渲染,想想《西游降魔篇》中最后的佛主,他肯定不是真的,是电脑渲染出来的,其画面质量是很高的,它是事先渲染好一帧一帧的图片,然后再把图片拼接成电影的。这就是离线渲染。如果不事先处理好一帧一帧的图片,那么电影播放得会很卡。CPU和GPU根本没有能力在播放的时候渲染出这种高质量的图片。

实时渲染:就是需要不停的对画面进行渲染,即使画面中什么也没有改变,也需要重新渲染。下面就是一个渲染循环:

1 function render() {
2     cube.rotation.x += 0.1;
3     cube.rotation.y += 0.1;
4     renderer.render(scene, camera);
5     requestAnimationFrame(render);
6 }

其中一个重要的函数是requestAnimationFrame,这个函数就是让浏览器去执行一次参数中的函数,这样通过上面render中调用requestAnimationFrame()函数,requestAnimationFrame()函数又让rander()再执行一次,就形成了我们通常所说的游戏循环了。

场景,相机,渲染器之间的关系

 

Three.js中的场景是一个物体的容器,开发者可以将需要的角色放入场景中,例如苹果,葡萄。同时,角色自身也管理着其在场景中的位置。

相机的作用就是面对场景,在场景中取一个合适的景,把它拍下来。

渲染器的作用就是将相机拍摄下来的图片,放到浏览器中去显示。他们三者的关系如下图所示:

第一个框架是将所有代码在一段脚本中完成,当逻辑复杂一点后,就比较难读懂。所以,我们将其按照功能分解成函数,代码如下:

 
 1 <!DOCTYPE html>
 2 <html>
 3     <head>
 4         <meta charset="UTF-8">
 5         <title>Three框架</title>
 6         <script src="js/Three.js" data-ke-src="js/Three.js"></script>
 7         <style type="text/css">
 8             div#canvas-frame {
 9                 border: none;
10                 cursor: pointer;
11                 width: 100%;
12                 height: 600px;
13                 background-color: #EEEEEE;
14             }
15 
16         </style>
17         <script>
18             var renderer;
19             function initThree() {
20                 width = document.getElementById('canvas-frame').clientWidth;
21                 height = document.getElementById('canvas-frame').clientHeight;
22                 renderer = new THREE.WebGLRenderer({
23                     antialias : true
24                 });
25                 renderer.setSize(width, height);
26                 document.getElementById('canvas-frame').appendChild(renderer.domElement);
27                 renderer.setClearColor(0xFFFFFF, 1.0);
28             }
29 
30             var camera;
31             function initCamera() {
32                 camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, width / height, 1, 10000);
33                 camera.position.x = 0;
34                 camera.position.y = 1000;
35                 camera.position.z = 0;
36                 camera.up.x = 0;
37                 camera.up.y = 0;
38                 camera.up.z = 1;
39                 camera.lookAt({
40                     x : 0,
41                     y : 0,
42                     z : 0
43                 });
44             }
45 
46             var scene;
47             function initScene() {
48                 scene = new THREE.Scene();
49             }
50 
51             var light;
52             function initLight() {
53                 light = new THREE.DirectionalLight(0xFF0000, 1.0, 0);
54                 light.position.set(100, 100, 200);
55                 scene.add(light);
56             }
57 
58             var cube;
59             function initObject() {
60 
61                 var geometry = new THREE.Geometry();
62                 var material = new THREE.LineBasicMaterial( { vertexColors: THREE.VertexColors} );
63                 var color1 = new THREE.Color( 0x444444 ), color2 = new THREE.Color( 0xFF0000 );
64 
65                 // 线的材质可以由2点的颜色决定
66                 var p1 = new THREE.Vector3( -100, 0, 100 );
67                 var p2 = new THREE.Vector3(  100, 0, -100 );
68                 geometry.vertices.push(p1);
69                 geometry.vertices.push(p2);
70                 geometry.colors.push( color1, color2 );
71 
72                 var line = new THREE.Line( geometry, material, THREE.LinePieces );
73                 scene.add(line);
74             }
75             function render()
76             {
77                 renderer.clear();
78                 renderer.render(scene, camera);
79                 requestAnimationFrame(render);
80             }
81             function threeStart() {
82                 initThree();
83                 initCamera();
84                 initScene();
85                 initLight();
86                 initObject();
87                 render();
88             }
89 
90         </script>
91     </head>
92 
93     <body onload="threeStart();">
94         <div id="canvas-frame"></div>
95     </body>
96 </html>

大概了解一下就可以了,它只是将框架一的代码,放到了不同的函数中,最终通过threeStart()函数调用而已。

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转载自www.cnblogs.com/tipsydr/p/12453991.html