three.js入门教程:从基础到进阶
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更新于2024-06-30
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"three基础入门笔记1"
这是一份关于three.js入门的学习笔记,主要涵盖了WebGL和three.js的基础知识,包括照相机、几何形状、材质、网格、动画、外部模型、光照与阴影以及着色器等多个核心概念。
一、基础知识
1.1 WebGPU是Web上用于3D图形渲染的技术,它允许JavaScript直接与GPU交互,实现复杂的3D图形展示。
1.2 three.js是基于WebGL的3D库,简化了WebGL的使用,提供了丰富的3D对象和效果,适合构建网页中的3D场景。
1.3 three.js的基本组成包括Canvas标签、渲染器(Renderer)、场景(Scene)和照相机(Camera):
- Canvas标签:HTML5元素,用于在网页上绘制2D或3D图形。
- 渲染器:负责将3D场景渲染到Canvas上,处理光照、材质等视觉效果。
- 场景:包含3D模型、光照、摄像机等所有元素的容器。
- 照相机:决定了观察3D世界的视角和方式。
二、照相机
2.1 照相机分为正交投影和透视投影两种类型:
- 正交投影照相机适用于绘制2D图形或等比例缩放的3D物体,参数包括长宽比例和位置等。
- 透视投影照相机模拟真实世界的透视效果,距离近的物体看起来更大,参数包括视角张角等。
三、几何形状
3.1 three.js提供多种基本几何形状如立方体、平面、球体、圆形、圆柱体、多面体(正四面体、正八面体、正二十面体)和圆环面。此外,还有文字形状和自定义形状的支持。
四、材质
4.1 材质是赋予3D物体颜色和外观的关键,包括BasicMaterial、Lambert材质、Phong材质和法向材质。材质还可以应用纹理贴图,如单张图像、多张图像以及棋盘格纹理。
五、网格
5.1 网格是基于几何形状和材质构建的3D对象,可以修改其属性,如材质、位置、缩放和旋转。
六、动画
6.1 动画效果通过控制时间序列来实现,可以使用setInterval或requestAnimationFrame方法。requestAnimationFrame更适合于3D动画,因为它与浏览器的渲染周期同步。
七、外部模型
7.1 three.js支持多种3D模型格式,如OBJ、FBX等。加载模型时,可能需要为模型分配材质,或者在建模软件中预先设置材质。
八、光与影
8.1 光源类型包括环境光、点光源、平行光和聚光灯,它们影响3D场景的视觉效果。阴影的添加可以增加场景的真实感。
九、着色器
9.1 渲染和着色器是图形渲染的核心。顶点着色器处理顶点变换,而片元着色器决定每个像素的颜色,两者结合可以实现复杂的定制渲染效果。
这份笔记详细介绍了three.js的基础概念和关键功能,为初学者提供了良好的学习路径,有助于理解并掌握web端3D图形编程。
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