61 Three.js 从高级几何体创建THREE.Points

时间:2022-06-11 05:05:03

整如你所记得的,THREE.Points基于几何体的顶点来渲染每个粒子。也就是说,我们提供一个复杂的几何体(比如环状扭结或者管),我们就可以基于这个几何体的顶点创建出一个THREE.Points对象。61 Three.js 从高级几何体创建THREE.Points
如上图所示,每一个用来生成环状扭结的顶点都是一个粒子。这个发光的粒子是我们使用canvas绘制出来的。在案例中查看代码方法generateSprite
然后我们又书写了两个方法,一个是生成正常模型的createMesh方法。
另一个则是,生成粒子模型的createPointCloud,通过在gui中不同的配置,即可生成不同的内容。

案例查看地址:
案例代码:



<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
<style type="text/css">
html, body {
margin: 0;
height: 100%;
}


canvas {
display: block;
}


</style>
</head>
<body onload="draw();">
</body>
<script src="/lib/three.js"></script>
<script src="/lib/js/libs/stats.min.js"></script>
<script src="/lib/js/libs/dat.gui.min.js"></script>
<script>
var renderer;

function initRender() {
renderer = new THREE.WebGLRenderer({antialias: true});
renderer.setClearColor(new THREE.Color(0x000000)); //设置背景颜色
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);
}

var camera;

function initCamera() {
camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 200);
camera.position.set(0, 0, 50);
}

var scene;

function initScene() {
scene = new THREE.Scene();
}

var light;

function initLight() {
scene.add(new THREE.AmbientLight(0x404040));

light = new THREE.DirectionalLight(0xffffff);
light.position.set(1, 1, 1);
scene.add(light);
}


function initModel() {

//轴辅助 (每一个轴的长度)
var object = new THREE.AxesHelper(500);
//scene.add(object);
}

//初始化性能插件
var stats;

function initStats() {
stats = new Stats();
document.body.appendChild(stats.dom);
}

//生成gui设置配置项
var controls,knot;
function initGui() {
//声明一个保存需求修改的相关数据的对象
controls = {
"radius": 13,
"tube": 1.7,
"radialSegments": 156,
"tubularSegments": 12,
"p": 3,
"q": 4,
"heightScale": 3.5,
"asParticles": false,
"rotate": false,
redraw: function () {
// 删除掉原有的模型
if (knot) scene.remove(knot);
// 创建一个环形结构
///<param name ="radius" type="float">环形结半径</param>
///<param name ="tube" type="float">环形结弯管半径</param>
///<param name ="radialSegments" type="int">环形结圆周上细分线段数</param>
///<param name ="tubularSegments" type="int">环形结弯管圆周上的细分线段数</param>
///<param name ="p" type="float">p\Q:对knot(节)状方式有效,控制曲线路径缠绕的圈数,P决定垂直方向的参数.</param>
///<param name ="q" type="float">p\Q:对knot(节)状方式有效,控制曲线路径缠绕的圈数,Q决定水平方向的参数.</param>
///<param name ="heightScale" type="float">环形结高方向上的缩放.默认值是1</param>
var geom = new THREE.TorusKnotGeometry(controls.radius, controls.tube, Math.round(controls.radialSegments), Math.round(controls.tubularSegments), Math.round(controls.p), Math.round(controls.q), controls.heightScale);

//判断绘制的模型
if (controls.asParticles) {
knot = createPointCloud(geom);
} else {
knot = createMesh(geom);
}

// 将新创建的模型添加进去
scene.add(knot);
}
};
var gui = new dat.GUI();
//将设置属性添加到gui当中,gui.add(对象,属性,最小值,最大值)gui.add(controls, 'size', 0, 10).onChange(controls.redraw);
gui.add(controls, 'radius', 0, 40).onChange(controls.redraw);
gui.add(controls, 'tube', 0, 40).onChange(controls.redraw);
gui.add(controls, 'radialSegments', 0, 400).step(1).onChange(controls.redraw);
gui.add(controls, 'tubularSegments', 1, 20).step(1).onChange(controls.redraw);
gui.add(controls, 'p', 1, 10).step(1).onChange(controls.redraw);
gui.add(controls, 'q', 1, 15).step(1).onChange(controls.redraw);
gui.add(controls, 'heightScale', 0, 5).onChange(controls.redraw);
gui.add(controls, 'asParticles').onChange(controls.redraw);
gui.add(controls, 'rotate').onChange(controls.redraw);

controls.redraw();
}


var step = 0;
function render() {

stats.update();

if (controls.rotate) {
knot.rotation.y = step += 0.01;
}

renderer.render(scene, camera);
}

// 使用canvas创建纹理
function generateSprite() {

var canvas = document.createElement('canvas');
canvas.width = 16;
canvas.height = 16;

var context = canvas.getContext('2d');
var gradient = context.createRadialGradient(canvas.width / 2, canvas.height / 2, 0, canvas.width / 2, canvas.height / 2, canvas.width / 2);
gradient.addColorStop(0, 'rgba(255,255,255,1)');
gradient.addColorStop(0.2, 'rgba(0,255,255,1)');
gradient.addColorStop(0.4, 'rgba(0,0,64,1)');
gradient.addColorStop(1, 'rgba(0,0,0,1)');

context.fillStyle = gradient;
context.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);

var texture = new THREE.Texture(canvas);
texture.needsUpdate = true;
return texture;

}

// 创建粒子系统
function createPointCloud(geom) {
var material = new THREE.PointCloudMaterial({
color: 0xffffff,
size: 3,
transparent: true,
blending: THREE.AdditiveBlending,
map: generateSprite(),
depthTest: false
});

var cloud = new THREE.Points(geom, material);
cloud.sortParticles = true;
return cloud;
}

//创建模型
function createMesh(geom) {

// 创建两面都显示的纹理
var meshMaterial = new THREE.MeshNormalMaterial({});
meshMaterial.side = THREE.DoubleSide;

// 生成模型
var mesh = THREE.SceneUtils.createMultiMaterialObject(geom, [meshMaterial]);

return mesh;
}

//窗口变动触发的函数
function onWindowResize() {
camera.aspect = window.innerWidth / window.innerHeight;
camera.updateProjectionMatrix();

render();
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);

}

function animate() {
render();

//更新性能插件
stats.update();
requestAnimationFrame(animate);
}

function draw() {
initRender();
initScene();
initCamera();
initLight();
initModel();
initStats();
initGui();

animate();
window.onresize = onWindowResize;
}
</script>
</html>