vue3中如何用threejs画一些简单的几何体
时间：2022-06-25 08:06:41 | 栏目：vue | 点击：次
前言
在vue3中使用threejs画了几个最简单的几何体,自动旋转的立方体,圆柱体,球体,并且加入了光照,几何体影阴部分即光没照到的地方,成果如下,感兴趣的可以看看具体实现过程~
threejs简述
- Three.js是基于原生WebGL封装运行的三维引擎
- 程序结构->场景——相机——渲染器
场景Scene
场景是一个容器，用来放置几何体
相机Camera
相机是用来拍摄的工具，通过控制相机的位置和方向可以获取不同角度的图像。
渲染器Renderer
渲染器利用场景和相机进行渲染，渲染过程好比摄影师拍摄图像，如果只渲染一次就是静态的图像，如果连续渲染就能得到动态的画面。在JS中可以使用requestAnimationFrame实现高效的连续渲染。
[注] 涉及到几何体,材质等具体API没有做很具体的说明,需要可自行查阅CylinderGeometry – three.js中文文档 (webgl3d.cn)
依赖包版本
"vite": "^2.8.0", "three": "^0.138.0", "vue": "^3.2.25"
vue3操作DOM
-threejs底层是对webgl的封装,最终是利用canvas做图形渲染,所以第一步是做操作dom的工作
- 如下,在steup函数中使用ref定义一个响应式常量dom后暴露给template使用,把ref挂载到具体的元素上
- 在initThree中做具体绘制的工作
<template>
<div>
demo
</div>
<div class="demo-main" ref="dom"></div>
</template>
<script lang="ts">
import { defineComponent, onMounted, ref } from "vue";
import * as THREE from "three";
import { OrbitControls } from "three/examples/jsm/controls/OrbitControls";
export default defineComponent({
setup() {
const dom = ref<HTMLElement | null>(null);
onMounted(() => {
initThree(dom.value);
});
function initThree(instance: HTMLElement | null) {
//dosomething
}
return { dom };
},
});
</script>
<style scoped>
.demo-main {
height:500px;
padding: 9px 14px;
margin-bottom: 14px;
background-color: #f7f7f9;
border: 1px solid #e1e1e8;
border-radius: 4px;
}
</style>
创建场景,相机,渲染器 本节及后续都在initThree方法中写
- 如下我们创建了threejs最基础的一些东西
var hetght = instance.clientHeight - 25;
var width = instance.clientWidth - 25;
// 创建场景对象Scene
var scene = new THREE.Scene();
// 创建相机对象
var camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, 1, 0.1, 1000);
// 创建渲染器对象
var renderer = new THREE.WebGLRenderer();
renderer.setSize(width, hetght);
instance.append(renderer.domElement);
renderer.render(scene, camera);
camera.position.z = 5;
renderer.setClearColor(0xeeeeee, 1.0);
立方体
// 立方体网格模型
var cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
//材质对象Material
//材质决定了几何图形中的表面是如何画的。如果几何图形是骨架，定义了形状，那么材质就是皮肤。three.js 中有许多不同种类的材质，他们拥有不同的属性，像反光，纹理映射，调整透明度。
var cubeMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({
color: 0xff0000,
opacity: 0.7,
transparent: true,
});
var cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);
scene.add(cube);
球体
// 球体网格模型
var sphereGeometry = new THREE.SphereGeometry(1, 20, 20);
var sphereMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({
color: 0xff00ff,
specular: 0x4488ee,
shininess: 12,
});
var sphere = new THREE.Mesh(sphereGeometry, sphereMaterial); //网格模型对象Mesh
sphere.translateY(120); //球体网格模型沿Y轴正方向平移120
sphere.position.set(0, 0, 5);
scene.add(sphere);
圆柱体
// 圆柱网格模型
var cylinderGeometry = new THREE.CylinderGeometry(1, 1, 5, 32);
var cylinderMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({
color: 0xffff00,
});
var cylinder = new THREE.Mesh(cylinderGeometry, cylinderMaterial); //网格模型对象Mesh
cylinder.position.set(10, 0, 0); //设置cylinder模型对象的xyz坐标为10,0,0
scene.add(cylinder);
坐标系
// 辅助坐标系 参数400表示坐标系大小，可以根据场景大小去设置
var axisHelper = new THREE.AxisHelper(20);
scene.add(axisHelper);
点光源
//点光源
var point = new THREE.PointLight(0xffffff);
point.position.set(0, 0, 0);
scene.add(point); //点光源添加到场景中
// 点光源2 位置和point关于原点对称
var point2 = new THREE.PointLight(0xffffff);
point2.position.set(-400, -200, -300); //点光源位置
scene.add(point2); //点光源添加到场景中
鼠标操作旋转,缩放
//鼠标操作旋转、缩放,OrbitControls需要单独引入
new OrbitControls(camera, renderer.domElement);
球体,立方体自动旋转
var animate = function () {
requestAnimationFrame(animate);
cube.rotation.x += 0.01;
cube.rotation.y += 0.01;
sphere.rotation.x += 0.01;
sphere.rotation.y += 0.01;
renderer.render(scene, camera);
};
animate();
initThree完整代码
function initThree(instance: HTMLElement | null) {
var hetght = instance.clientHeight - 25;
var width = instance.clientWidth - 25;
// 创建场景对象Scene
var scene = new THREE.Scene();
// 创建相机对象
var camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, 1, 0.1, 1000);
// 创建渲染器对象
var renderer = new THREE.WebGLRenderer();
renderer.setSize(width, hetght);
instance.append(renderer.domElement);
renderer.render(scene, camera);
camera.position.z = 5;
renderer.setClearColor(0xeeeeee, 1.0);
// 立方体网格模型
var cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
//材质对象Material
var cubeMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({
color: 0xff0000,
opacity: 0.7,
transparent: true,
});
var cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);
scene.add(cube);
// 球体网格模型
var sphereGeometry = new THREE.SphereGeometry(1, 20, 20);
var sphereMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({
color: 0xff00ff,
specular: 0x4488ee,
shininess: 12,
});
var sphere = new THREE.Mesh(sphereGeometry, sphereMaterial); //网格模型对象Mesh
sphere.translateY(120); //球体网格模型沿Y轴正方向平移120
sphere.position.set(0, 0, 5);
scene.add(sphere);
// 圆柱网格模型
var cylinderGeometry = new THREE.CylinderGeometry(1, 1, 5, 32);
var cylinderMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({
color: 0xffff00,
});
var cylinder = new THREE.Mesh(cylinderGeometry, cylinderMaterial); //网格模型对象Mesh
cylinder.position.set(10, 0, 0); //设置cylinder模型对象的xyz坐标为10,0,0
scene.add(cylinder);
// 辅助坐标系 参数400表示坐标系大小，可以根据场景大小去设置
var axisHelper = new THREE.AxisHelper(20);
scene.add(axisHelper);
//点光源
var point = new THREE.PointLight(0xffffff);
point.position.set(0, 0, 0);
scene.add(point); //点光源添加到场景中
// 点光源2 位置和point关于原点对称
var point2 = new THREE.PointLight(0xffffff);
point2.position.set(-400, -200, -300); //点光源位置
scene.add(point2); //点光源添加到场景中
//鼠标操作旋转、缩放
new OrbitControls(camera, renderer.domElement);
var animate = function () {
requestAnimationFrame(animate);
cube.rotation.x += 0.01;
cube.rotation.y += 0.01;
sphere.rotation.x += 0.01;
sphere.rotation.y += 0.01;
renderer.render(scene, camera);
};
animate();
}