three.js:卷积法实现物体描边的完整教程

0 下载量 44 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 147KB PDF 举报
在three.js中,实现物体描边效果的一种创新方法是利用卷积法。通常,法线延展法在网上的教程中较为常见,但其在处理面法线夹角差异较大的情况时,描边连接可能不理想。卷积法则通过机器学习中常用的计算方式解决了这个问题。 具体步骤如下: 1. 基础渲染:首先,按照常规的方式使用three.js绘制场景,将需要描边的物体设为白色,其余部分设为黑色。为了达到这个效果,创建一个新的着色器材质(如`maskMaterial`),并将其设置为场景的临时材质,这样只有描边部分会被渲染出来。示例代码中,`projectionMatrix`、`modelViewMatrix`和简单的着色器片段用于控制颜色和透明度。 ```javascript const maskMaterial = new THREE.ShaderMaterial({ vertexShader: MaskVertex, fragmentShader: MaskFragment, depthTest: false }); // 隐藏不需要描边的物体 renderScene.overrideMaterial = this.maskMaterial; ``` 2. 卷积计算:接下来,创建另一个着色器材质(`edgeMaterial`)用于执行卷积操作。在这个阶段,每四个像素的颜色值被平均,使得物体内部(白色)变为白色,外部(黑色)保持不变,而边缘区域由于像素混合呈现出灰色,这就是描边的输出。这种技术模拟了边缘检测的过程,得到清晰的轮廓。 ```javascript const edgeMaterial = new THREE.ShaderMaterial({ // ... shader code for convolution }); ``` 3. 结果叠加:最后,将卷积后的边缘图像与原始场景进行叠加,通过设置材质透明度和非融合属性,确保边缘清晰可见。可以进一步使用FXAA抗锯齿技术提升边缘平滑度。 4. 完整代码查看:对于更详细的实现过程和完整的代码,可以参考提供的链接:<https://gitee.com/tengge1/ShadowEditor/blob/master/ShadowEditor.Web/src/helper/SelectHelper.js>。这里提供了整个函数的实现,包括创建材质和调整渲染参数。 通过three.js结合卷积技术,我们可以得到具有平滑且准确描边效果的3D模型,尤其适用于处理复杂几何形状的边缘效果。这种方法克服了法线延展法在角度差异大的情况下描边连接问题,是一种实用的渲染技巧。