Three.js--》理解光源对物体产生影响的重要性

news2024/9/21 11:15:47

上篇文章 前端开发者掌握3d技术不再是梦,初识threejs 作为three.js入门篇讲解了许多内容但是没有深入了解其原理以及实现方法,仅仅只是展示了实现的内容及代码,本篇文章将深入讲解实现效果其背后用到的知识与原理。

目录

使用相机控件轨道控制器

理解光源影响

环境光

点光源

平行光


使用相机控件轨道控制器

平时开发调试代码或者展示模型的时候,可以通过相机控件 OrbitControls 实现旋转缩放预览效果

旋转:拖动鼠标左键、缩放:滚动鼠标中键、平移:拖动鼠标右键。使用控件步骤如下:

引入第三方控件js文件,如下:

// 导入轨道控制器
import { OrbitControls } from 'three/examples/jsm/controls/OrbitControls'

使用OrbitControls,可以参考一下官方文档对这方面的知识进行的讲解,如下:

创建轨道控制器之后,创设置好的照相机和要观察的物体对象作为参数传入,并每次经过渲染函数的调用还实现查看物体方向的作用:

// 创建轨道控制器
new OrbitControls(camera,renderer.domElement)

export function render(){
  // 使用渲染器,通过相机将场景渲染出来
  renderer.render(scene,camera)
  // 接下来渲染下一帧的时候就会调用render函数
  requestAnimationFrame(render)
}
// 先开始就渲染一下
render()

理解光源影响

实际生活中物体表面的明暗效果是会受到光照的影响,threejs中同样也要模拟光照Light对网络模型Mesh表面的影响,threejs提供的网格材质,有的受光照影响,有的不受光照影响,其用到的网络材质如下:

如果你设置的是不受光照影响的网格材质,做不做光源都没有影响,物体表面颜色基本没啥区别,但是你一旦设置了受光照影响的网格材质,就必须做光源,否则物体是不显示的,这很容易理解啊,在黑夜中你是看不见物体的,只有有了光源你才能看到物体,这是一个道理。

Three.js提供了多种模拟生活中光源的API,在官方文档中搜索关键词 light 就可以看到,如下:

环境光

环境光 AmbientLight 没有特定的方向,只是整体改变场景的光照明暗。按我个人的理解就是,环境光就相当于太阳光,虽然不能有很强的光照强度,但是其能照亮每一处地方,如下:

点光源

点光源顾名思义,就是一个点向各个方向发散光源,其相关函数设置可参考官方文档。

可以看到下图的样式,我将点光源的位置设置在y坐标轴上,被点光源照射的地方呈现物体原本的颜色,而没有被照射的地方则呈现出黑色,如下:

虽然大家可能知道事是这么回事,但是不知道事的人是真不知道这事是怎么回事,为了让不知道事的人知道这是怎么回事,我们可以这么会事,通过点光源辅助观察对象 PointLightHelper 来可视化光源,如下:

搭配环境光的话,效果更明显,如下:

平行光

平行光 DirectionalLight 就是沿着特定方向发射,如下:

平行光与Mesh表面光线是存在反射规律的,平行光照射到网格模型Mesh表面,光线和模型表面构成一个入射角度,入射角度的不同,对光照的反射能力不同,光线照射到漫反射网络材质对应Mesh表面,Mesh表面对光线反射程度取决于入射角度,如下:

至于聚光灯光源的使用,我在上篇文章就已经讲解并使用到了,这里就不再赘述,大家可以结合两篇文章,仔细对比一下光源对物体的影响。给出本文完整代码,如下:

import * as THREE from 'three';

// 导入轨道控制器
import { OrbitControls } from 'three/examples/jsm/controls/OrbitControls'

// 1.创建场景
const scene = new THREE.Scene();
// 2.创建相机
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75,window.innerWidth/window.innerHeight,0.1,1000)
// 设置x、y、z轴坐标,即设置相机位置
camera.position.set(0,0,10)
// 将相机添加到场景之中
scene.add(camera)
// 3.添加物体,创建几何体
const cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(1,1,1) // 设置几何体大小
const cubeMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({color:0xff0000}) // 设置几何体材质
// 根据几何体和材质创建物体
const cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry,cubeMaterial)

// 修改物体的位置
cube.position.y = 1.5
cube.rotation.set(Math.PI / 4,0,0,"XYZ")
cube.castShadow = true

// 将几何体添加到场景之中
scene.add(cube)
// 4.初始化渲染器
const renderer = new THREE.WebGLRenderer()
// 设置渲染的尺寸大小
renderer.setSize(window.innerWidth,window.innerHeight)
// 渲染阴影
renderer.shadowMap.enabled = true
// 将webgl渲染的canvas内容添加到body上
document.body.appendChild(renderer.domElement)

// 创建地面网格参照
const planeGeometry = new THREE.PlaneGeometry(30,30) // 平面几何的宽高
const PlaneMateial = new THREE.MeshStandardMaterial({color:0xF8F8FF}) // 几何平面的颜色
const plane = new THREE.Mesh(planeGeometry,PlaneMateial)
plane.rotation.x = -0.5*Math.PI
plane.position.set(0,0,0)
plane.receiveShadow = true
scene.add(plane)

// // 添加一个环境光
// const ambient = new THREE.AmbientLight(0xffffff,0.2)
// scene.add(ambient)

// // 创建一个点光源
// const pointLight = new THREE.PointLight(0xffffff,1.0)
// // 设置点光源位置
// pointLight.position.set(0,5,0)
// scene.add(pointLight)
// // 可视化点光源
// const pointLightHelper = new THREE.PointLightHelper( pointLight, 0.1 );
// scene.add(pointLightHelper)

// 添加一个平行光
const directionalLight = new THREE.DirectionalLight(0xffffff,1)
// 设置光源方向
directionalLight.position.set(8,10,5)
// 方向光指向对象网格模型Mesh,即照射的对象,可以不设置,默认的位置是0,0,0
directionalLight.target = cube
scene.add(directionalLight)
// 可视化平行光
const dirLightHelper = new THREE.DirectionalLightHelper(directionalLight,5,0xff0000)
scene.add(dirLightHelper)


// 添加坐标轴辅助器
const axesHelper = new THREE.AxesHelper(5) // 数值代表线的长度
scene.add(axesHelper) // 添加到场景之中

// 创建轨道控制器
new OrbitControls(camera,renderer.domElement)

export function render(){
  cube.position.x +=0.01
  cube.rotation.x +=0.01
  if(cube.position.x>5){
    cube.position.x = 0
  }
  // 使用渲染器,通过相机将场景渲染出来
  renderer.render(scene,camera)
  // 接下来渲染下一帧的时候就会调用render函数
  requestAnimationFrame(render)
}
// 先开始就渲染一下
render()

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/466385.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

博途PID编程应用(状态机)

博途工艺PID的详细解读可以查看下面的博客文章,这里不再赘述 博途PLC 1200/1500PLC 工艺对象PID PID_Compact详细解读_RXXW_Dor的博客-CSDN博客这篇博文我们详细解读博途PLC自带的PID功能块PID_Compact,大部分工业闭环调节过程,我们采用系统自带的PID功能块基本都能胜任,一…

接收来自客户端的参数使用【JSR303校验框架】进行校验参数是否合法

目录 1:JSR303校验 1.1:统一校验的需求 1.2:统一校验实现 1.3:分组校验 1.4:校验规则不满足? 1:JSR303校验 1.1:统一校验的需求 前端请求后端接口传输参数,是在co…

CTFShow-Web篇详细wp(持续更新中ing)

CTFShow-Web篇详细wp web签到题web2web3web4web5web6web7web8 CTFShow 平台:https://ctf.show/ web签到题 直接F12然后Base64解码 ctfshow{19bdf375-f974-481e-8c62-0f4c3d170fb4} web2 考点:联合查询 先尝试使用万能密码登入 ‘ or 11# 登入成功&am…

搭建家庭影音媒体中心 --公网远程连接Jellyfin流媒体服务器

文章目录 前言1. 安装Home Assistant2. 配置Home Assistant3. 安装cpolar内网穿透3.1 windows系统3.2 Linux系统3.3 macOS系统 4. 映射Home Assistant端口5. 公网访问Home Assistant6. 固定公网地址6.1 保留一个固定二级子域名6.2 配置固定二级子域名 转载自远程穿透的文章&…

dig命令理解DNS域名解析中的A记录,AAAA记录,CNAME记录,MX记录,NS记录,/etc/hosts本地域名IP映射

参考博文:https://blog.csdn.net/zxl1990_ok/article/details/125432123 目录 参考资料DNS简介/etc/hosts本地域名IP映射查询过程举例直接显示DNS寻址结果向特定DNS服务器寻址查询A记录查询AAAA记录CNAME记录MX记录NS记录PTR记录SOA记录查看DNS服务器的主从关系 参考…

外网SSH远程连接linux服务器,看这一篇就够了

文章目录 视频教程1. Linux CentOS安装cpolar2. 创建TCP隧道3. 随机地址公网远程连接4. 固定TCP地址5. 使用固定公网TCP地址SSH远程 转载自内网穿透工具的文章:无公网IP,SSH远程连接Linux CentOS服务器【内网穿透】 本次教程我们来实现如何在外公网环境下…

【SWAT水文模型】SWAT水文模型建立及应用第二期:土地利用数据的准备

SWAT水文模型建立及应用:土地利用数据的准备 1 简介2 土地利用数据的下载2.1 数据下载方式2.1.1 中科院1km土地利用数据2.1.2 清华大学高精度土地利用数据 2.2 数据下载 3 土地利用数据的准备3.1 矢量转栅格3.2 土地利用类型的重分类3.3 土地利用分布图投影调整3.4 …

数据库系统-并发控制

文章目录 一、为什么要并发控制1.2 并发控制解决的问题1.2.1 脏读1.2.2 幻读1.2.3 不可重复读1.2.4 数据丢失问题 二、事务调度及可串行性2.1 事务2.1.1 事务的宏观2.1.2 事务的微观2.1.3 事务的特性 ACID 2.2 事务调度与可串行性2.3 冲突可串行化判定 三、基于封锁的并发控制方…

DNS基础:通过dig命令理解DNS域名解析中的A记录,AAAA记录,CNAME记录,MX记录,NS记录,/etc/hosts本地域名IP映射

参考博文:https://blog.csdn.net/zxl1990_ok/article/details/125432123 目录 参考资料DNS简介/etc/hosts本地域名IP映射查询过程举例直接显示DNS寻址结果向特定DNS服务器寻址查询A记录查询AAAA记录CNAME记录MX记录NS记录PTR记录SOA记录查看DNS服务器的主从关系 参考…

博途PID1200/1500PLC编程应用(SCL状态机编程)

博途工艺PID的详细解读可以查看下面的博客文章,这里不再赘述 博途PLC 1200/1500PLC 工艺对象PID PID_Compact详细解读_RXXW_Dor的博客-CSDN博客这篇博文我们详细解读博途PLC自带的PID功能块PID_Compact,大部分工业闭环调节过程,我们采用系统自带的PID功能块基本都能胜任,一…

【Linux】第八讲:Linux进程信号详解(一)_ 认识信号 | 产生信号

「前言」文章是关于Linux进程信号方面的知识,本文的内容是Linux进程信号第一讲,讲解会比较细,下面开始! 「归属专栏」Linux系统编程 「笔者」枫叶先生(fy) 「座右铭」前行路上修真我 「枫叶先生有点文青病」 「每篇一句」 人生天…

【Ambari】开启HDFS 的HA架构

之前搭建的Ambari可以查看之前的博客 接下来我们来看下HDFS 开启HA 开启HDFS 的HA架构 选择启动NN的HA 因为之前是3节点的所以一开始安装的时候 Ambari架构选择了让安装一个NameNode和一个SecendryNameNode。 点击启动NameNode HA 后跳出个界面 填写集群名 类似于之前第…

六大排序算法:插入排序、希尔排序、选择排序、冒泡排序、堆排序、快速排序

文章目录: 1. 插入排序2.希尔排序3.选择排序4.冒泡排序5.堆排序6.快速排序5.1 hoare版本(左右指针法)5.2 挖坑法5.2.1 递归5.2.2 非递归 5.3 前后指针法 1. 插入排序 步骤: 1.从第一个元素开始,该元素可以认为已经被排序 2.取下一个元素tem…

【社区图书馆】Spring Boot 3核心技术与最佳实践

文章目录 前言什么是Spring BootSpring Boot特性Spring Boot优缺点Spring Boot核心功能 记录和随想 前言 提示:这里可以添加本文要记录的大概内容: 提示:以下是本篇文章正文内容,下面案例可供参考 什么是Spring Boot 使用Sprin…

Java基础(二十):泛型

Java基础系列文章 Java基础(一):语言概述 Java基础(二):原码、反码、补码及进制之间的运算 Java基础(三):数据类型与进制 Java基础(四):逻辑运算符和位运算符 Java基础(五):流程控制语句 Java基础(六)&#xff1…

【SWAT水文模型】SWAT水文模型建立及应用第四期: 气象数据的准备(待更新)

SWAT水文模型建立及应用: 气象数据的准备 1 简介2 气象数据的准备(传统气象站)2.1 天气发生器各参数的计算2.2 降水及气温输入数据的准备 3 气象数据的准备(中国区域高精度同化气象站CMADS)参考 本博客主要介绍气象数据…

Git命令与在IDEA中配置Git

目录 Git常用命令 全局设置 1.设置用户信息 2.查看配置信息 3.获取Git仓库 工作区, 暂存区, 版本库的概念 本地仓库操作 远程仓库操作 分支操作 标签操作 IDEA配置Git 本地仓库操作 远程仓库操作 分支操作 Git常用命令 全局设置 1.设置用户信息 git config --g…

ESP32设备驱动-VEML7700光照度传感器驱动

VEML7700光照度传感器驱动 1、VEML7700介绍 文章目录 VEML7700光照度传感器驱动1、VEML7700介绍2、硬件准备3、软件准备4、驱动实现VEML7700 是一款高精度环境光数字 16 位分辨率传感器。 它包括一个高灵敏度光电二极管、一个低噪声放大器、一个 16 位 A/D 转换器,并支持一个…

Coursera—Andrew Ng机器学习—课程笔记 Lecture 1_Introduction and Basic Concepts 介绍和基本概念

1. 1欢迎 1.2 机器学习是什么 参考视频: 1 - 2 - What is Machine Learning_ (7 min).mkv 1.2.1 机器学习定义 • Arthur Samuel (1959). Machine Learning: Field of study that gives computers the ability to learn without being explicitly programmed. 机器学习…

基于COM组件实现C#调用C++类对象过程中的注意事项

目录 一、基于COM的调用原理二、注意事项如何在C ATL中有效添加方法与属性如何让C#调用C中的属性(.idl中声明属性)如何对变量类型进行转换C#如何获取C类中的参数变量 一、基于COM的调用原理 调用原理:首先基于C ATL模板类,实现需…