开场白
webGL可以让我们在canvas上实现3D效果。而three.js是一款webGL框架,由于其易用性被广泛应用。如果你要学习webGL,抛弃那些复杂的原生接口从这款框架入手是一个不错的选择。
博主目前也在学习three.js,发现相关资料非常稀少,甚至官方的api文档也非常粗糙,很多效果需要自己慢慢敲代码摸索。所以我写这个教程的目的一是自己总结,二是与大家分享。
本篇是系列教程的第一篇:入门篇。在这篇文章中,我将以一个简单的demo为例,阐述three.js的基本配置方法。学完这篇文章,你将学会如何在浏览器中绘制一个立体图形!
准备工作
在写代码之前,你首先要去下最新的three.js框架包,在你的页面里引入three.js,当然文件包里面也有不少的demo便于大家学习;
chrome是目前支持webGL最好的浏览器,Firefow居其次,国内的遨游、猎豹经测试也可以运行。
从实例开始入门!
首先我们搭建html,如下:
<!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>lesson1-by-shawn.xie</title> <!--引入Three.js--> <script src="https://www.jb51.net/Three.js"></script> <style type="text/css"> div#canvas-frame{ border: none; cursor: move; width: 1400px; height: 600px; background-color: #EEEEEE; } </style> </head> <body> <!--盛放canvas的容器--> <div></div> </body> </html>
准备和画布框大小一致的领域用于WebGL绘制。 具体来说:
(1) body 标签中添加 id 为「canvas3d」的 div 元素。
(2) style 标签中指定 「canvas3d」的CSS样式。
需要注意的是,我们并不需要写一个<canvas>标签,我们只需要定义好盛放canvas的div就可以,canvas是three.js动态生成的!
下面我们开始写脚本,我们将通过以下五步构建一个简单的立体模型,这也是three.js的基本步骤:
1.设置three.js渲染器
三维空间里的物体映射到二维平面的过程被称为三维渲染。 一般来说我们都把进行渲染操作的软件叫做渲染器。 具体来说要进行下面这些处理。
(0) 声明全局变量(对象);
(1) 获取画布「canvas-frame」的高宽;
(2) 生成渲染器对象(属性:抗锯齿效果为设置有效);
(3) 指定渲染器的高宽(和画布框大小一致);
(4) 追加 【canvas】 元素到 【canvas3d】 元素中;
(5) 设置渲染器的清除色(clearColor)。
//开启Three.js渲染器 var renderer;//声明全局变量(对象) function initThree() { width = document.getElementById('canvas3d').clientWidth;//获取画布「canvas3d」的宽 height = document.getElementById('canvas3d').clientHeight;//获取画布「canvas3d」的高 renderer=new THREE.WebGLRenderer({antialias:true});//生成渲染器对象(属性:抗锯齿效果为设置有效) renderer.setSize(width, height );//指定渲染器的高宽(和画布框大小一致) document.getElementById('canvas3d').appendChild(renderer.domElement);//追加 【canvas】 元素到 【canvas3d】 元素中。 renderer.setClearColorHex(0xFFFFFF, 1.0);//设置canvas背景色(clearColor) }
2.设置摄像机camera
OpenGL(WebGL)中、三维空间中的物体投影到二维空间的方式中,存在透视投影和正投影两种相机。 透视投影就是、从视点开始越近的物体越大、远处的物体绘制的较小的一种方式、和日常生活中我们看物体的方式是一致的。 正投影就是不管物体和视点距离,都按照统一的大小进行绘制、在建筑和设计等领域需要从各个角度来绘制物体,因此这种投影被广泛应用。在 Three.js 也能够指定透视投影和正投影两种方式的相机。 本文按照以下的步骤设置透视投影方式。
(0) 声明全局的变量(对象);
(1) 设置透视投影的相机;
(2) 设置相机的位置坐标;
(3) 设置相机的上为「z」轴方向;
(4) 设置视野的中心坐标。
//设置相机 var camera; function initCamera() { camera = new THREE.PerspectiveCamera( 45, width / height , 1 , 5000 );//设置透视投影的相机,默认情况下相机的上方向为Y轴,右方向为X轴,沿着Z轴朝里(视野角:fov 纵横比:aspect 相机离视体积最近的距离:near 相机离视体积最远的距离:far) camera.position.x = 0;//设置相机的位置坐标 camera.position.y = 50;//设置相机的位置坐标 camera.position.z = 100;//设置相机的位置坐标 camera.up.x = 0;//设置相机的上为「x」轴方向 camera.up.y = 1;//设置相机的上为「y」轴方向 camera.up.z = 0;//设置相机的上为「z」轴方向 camera.lookAt( {x:0, y:0, z:0 } );//设置视野的中心坐标 }
3.设置场景scene
场景就是一个三维空间。 用 [Scene] 类声明一个叫 [scene] 的对象。
//设置场景 var scene; function initScene() { scene = new THREE.Scene(); }
4.设置光源light