基于Threejs构建的3D立体空间实战入门

简介: 本文将简单介绍Threejs的相关基础知识,四个基础对象组件。最后采用一个实例一步一步的进行3D房间展示,最终达到可视化的效果。

     在现实生活中,我们有许多场景需要对真实世界进行还原,仿真。因此会有很多3D的展示需求,同时要求可以基于浏览器就可以深度交互浏览。这里关于3D方面的内容不进行赘述,同时关于opengl和webgl的发展历史,感兴趣的各位同学可以自行参阅相关资料。本文将简单介绍Threejs的基础对象,然后基于threejs构建一个简单的3d房间模型,并模拟拖动房间模型。

     首先简单介绍下Threejs的一些常见组件,罗列比较重要的几个对象。

     1、scene场景。场景是整个3D世界的承载体,所有的对象都在场景中进行统一展示,比如模型、相机、粒子、灯光等等。

     2、Object 对象。对象就是3D世界中的各个对象,比如模型、粒子等等。

     3、Camera相机。3D世界中观察的视角,想要看到场景中的各种对象,必须要借助相机。用相机模拟人眼去观察所有。表示如下:

image.png

image.png

4、WebGLRender,渲染器。所有对象想要完成可视化,都必须要通过渲染器完成。

下面将结合一个具体的例子,来具体说明如何采用原生的方式来定义并操控一个3D场景,完成房间的可视化。

第一步、为了要在网页中渲染对象,因此要定义一个div容器,用于绑定场景渲染信息。

<divid="Stats-output"></div><!-- Div which will hold the Output --><divid="WebGL-output"></div><divid="logInfo"style="position: absolute; top: 0px; left: 20%; width: 50%; padding: 5px;"></div>

WebGl-output用于渲染整个场景,在threejs中创建场景非常简单,见如下核心代码:

var scene, camera, webGLRenderer, stats;
scene = new THREE.Scene();

第二步、创建相机,用以控制用什么角度去查看。核心代码如下:

// create a camera, which defines where we're looking at.
camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);
camera.position.x = 20;
camera.position.y = 40;
camera.position.z = 50;
camera.lookAt(scene.position);
scene.add(camera);

第三步、创建webgl渲染器

// create a render and set the size
webGLRenderer = new THREE.WebGLRenderer({
    antialias : true,
    alpha:true
});
webGLRenderer.setClearColor(new THREE.Color(0xEEEEEE, 1.0));
webGLRenderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
webGLRenderer.shadowMapEnabled = true;

第四步、创建外墙、并设置灯管信息,将对象添加到渲染器中

 var paintFloor = function (){
        var loader = new THREE.TextureLoader;
        loader.load('images/floor.png', function (texture) {
            //x和y超过图片像素之后重复绘制图片
            texture.wrapS = texture.wrapT = THREE.RepeatWrapping;
            //设置地板重复绘制的密度是1 * 1
            texture.repeat.set(1, 1);
            //设置材质是双面材质
            var material = new THREE.MeshLambertMaterial({
                map : texture,
                side : THREE.DoubleSide
            });
            //创建普通的平面几何体
            var gemotery = new THREE.PlaneGeometry(40,40);
            //创建网格对象
            var mesh = new THREE.Mesh(gemotery,material);
            mesh.position.y = 0;
            mesh.rotation.x = Math.PI/2;
            scene.add(mesh);
        });
    }
var paintWalls = function (width, depth, height, x, y, z, rotationX, rotationY, rotationZ){
        var loader = new THREE.TextureLoader;
        loader.load('images/wall.png', function (texture) {
            //x和y超过图片像素之后重复绘制图片
            texture.wrapS = texture.wrapT = THREE.RepeatWrapping;
            //设置地板重复绘制的密度是1 * 1
            texture.repeat.set(1,1);
            var material = new THREE.MeshLambertMaterial({
                map : texture,
                side : THREE.DoubleSide
            });
            //创建长方体几何体
            var gemotery = new THREE.BoxGeometry(width, depth, height);
            //创建网格对象以及进行位置的设定
            var mesh = new THREE.Mesh(gemotery,material);
            mesh.position.set(x,y,z)
            mesh.rotation.x = Math.PI * rotationX;
            mesh.rotation.y = Math.PI * rotationY;
            if(rotationZ){
                mesh.rotation.z = Math.PI * rotationZ;
            }
            scene.add(mesh);
        });
    }
function initObjects(){
        paintFloor();
        //画墙--一般y取高度的1/2
        paintWalls(40, 2, 10, 0, 5, -20, 1/2,0);//后面墙
        paintWalls(40, 2, 10, 0, 5, 20, 1/2, 0);//前面墙
        paintWalls(42, 2, 10, -20, 5, 0, 1/2, 0, 1/2);//左面墙
        paintWalls(42, 2, 10, 20, 5, 0, 1/2, 0, 1/2);//右面墙
        initTrackballControls();
    }
// add spotlight for the shadows
var spotLight = new THREE.PointLight(0xffffff);
spotLight.position.set(30, 40, 50);
scene.add(spotLight);
initObjects();
// add the output of the renderer to the html element
document.getElementById("WebGL-output").appendChild(webGLRenderer.domElement);

通过以上步骤就完成一个比较入门级别的3D房间展示,即场景的创建、相机添加、webGL渲染等周期。使用chrome浏览器访问页面可以看到以下的效果:

image.png

image.png

总结:本文将简单介绍Threejs的相关基础知识,四个基础对象组件。最后采用一个实例一步一步的进行3D房间展示,最终达到可视化的效果。

目录
相关文章
|
6月前
|
监控 数据可视化 安全
如何使用webgl(three.js)实现煤矿隧道、井下人员定位、掘进面、纵采面可视化解决方案——第十九课(一)
three.js、webgl、3D煤矿隧道、三维井下人员定位、掘进面三维可视化、纵采面可视化、采集面可视化展示、设备检测、数字孪生、物联网3D、3d建筑、3d库房,bim管理系统
171 1
|
9月前
Threejs入门进阶实战案例(5):坐标系理解时辅助坐标系的使用
Threejs入门进阶实战案例(5):坐标系理解时辅助坐标系的使用
73 0
|
4月前
|
C# 图形学
【Unity 3D】元宇宙案例之虚拟地球信息射线实战(附源码、演示视频和步骤 超详细)
【Unity 3D】元宇宙案例之虚拟地球信息射线实战(附源码、演示视频和步骤 超详细)
49 0
|
9月前
|
前端开发 JavaScript
Threejs入门进阶实战案例(3):视频贴图的解决方案
Threejs入门进阶实战案例(3):视频贴图的解决方案
225 0
|
4月前
|
vr&ar
visionOS空间计算实战开发教程Day 10 照片墙
本例选择了《天空之城》的25张照片,组成5x5的照片墙)。首先我们在setupContentEntity方法中构建了一个纹理数组,将这25张照片添加到数组images中。其中封装了setup方法,借助于visionOS对沉浸式空间的支持,我们创建了三个平面,组成具有立体感的照片墙。
53 1
|
10月前
|
定位技术 API 图形学
unity-2D游戏官方案例--带视频案例(1)(层级渲染,物理碰撞,粒子动画,UI等多位基础一体化)
unity-2D游戏官方案例--带视频案例(1)(层级渲染,物理碰撞,粒子动画,UI等多位基础一体化)
132 1
|
11月前
|
容器
微信小游戏开发实战6-把图形放置到网格上
本篇主要内容包括如何将拖拽的图形安放到网格的对应位置上。 如果你没有任何的游戏开发经验,欢迎阅读我的“人人都能做游戏”系列教程,它会手把手的教你做出自己的第一个小游戏。
52 0
|
11月前
|
存储 开发工具
微信小游戏开发实战3-绘制网格
本篇主要内容包括使用微信小游戏开发工具动态的绘制一个网格,并通过使用变量来控制最终生成的网格的效果。 如果你没有任何的游戏开发经验,欢迎阅读我的“人人都能做游戏”系列教程,它会手把手的教你做出自己的第一个小游戏。
68 0
|
前端开发
前端知识案例学习9-可调整尺寸得UI
前端知识案例学习9-可调整尺寸得UI
112 0
前端知识案例学习9-可调整尺寸得UI
|
算法 前端开发 Java
地图建筑群的光影效果原理和应用实践
高德开放平台在2020年初推出了AMap JSAPI 2.0版本,现在版本已经稳定下来。在JSAPI 2.0版本中我们采用了新的渲染管线,在每个渲染流程中都针对性的进行了性能优化。
331 0
地图建筑群的光影效果原理和应用实践