Three.js 创造虚拟漫游体验：在网页上构建全景 VR 效果（中）
2023-09-14 11:11:11
Three.js 杂记（十二）—— VR全景效果制作·中
前言
在 Three.js 杂记系列的前几篇文章中，我们已经学习了如何使用 Three.js 创建各种各样的 3D 场景和效果。随着虚拟现实 (VR) 技术的不断发展，我们也不得不将目光投向如何使用 Three.js 来创造 VR 体验。
在本文中，我们将继续深入探讨如何使用 Three.js 创建虚拟漫游体验。我们将聚焦于打造全景 VR 效果，让用户可以在网页上享受身临其境的视觉盛宴，而无需任何特殊的设备。
准备工作
在开始之前，我们需要确保已经具备以下基础知识：
- Three.js 基础知识，包括场景、相机、光照、几何体、材质等概念
- 基本的 WebGL 知识，了解顶点着色器和片元着色器的工作原理
- 一些数学知识，包括三角学和矩阵变换
如果您还不具备这些基础知识，可以先查阅相关的资料或教程。
创建全景 VR 场景
首先，我们需要创建一个基本的 Three.js 场景。您可以参考以下代码：
// 创建场景
const scene = new THREE.Scene();
// 创建相机
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);
camera.position.set(0, 0, 10);
// 创建渲染器
const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);
// 创建几何体
const sphere = new THREE.SphereGeometry(5, 32, 32);
// 创建材质
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({
color: 0xff0000,
wireframe: true
});
// 创建网格对象
const mesh = new THREE.Mesh(sphere, material);
scene.add(mesh);
// 渲染场景
renderer.render(scene, camera);
这段代码创建了一个简单的场景，其中包含一个红色线框球体。接下来，我们需要将这个场景变成一个全景 VR 场景。
添加天空盒
天空盒是一种特殊的几何体，它可以将图像映射到场景的六个面，从而创建一个包围整个场景的环境。我们可以使用以下代码添加一个天空盒：
// 创建天空盒几何体
const skyboxGeometry = new THREE.BoxGeometry(1000, 1000, 1000);
// 创建天空盒材质
const skyboxMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({
color: 0xffffff,
side: THREE.BackSide
});
// 创建天空盒网格对象
const skybox = new THREE.Mesh(skyboxGeometry, skyboxMaterial);
scene.add(skybox);
这段代码创建了一个天空盒，并将其添加到场景中。天空盒的材质是白色的，因此它会呈现出一个白色的背景。您可以使用您自己的图像来替换白色背景，从而创建一个更加逼真的环境。
添加全景图像
现在，我们需要添加一个全景图像到场景中。您可以使用任何您喜欢的全景图像，但请确保它是立方体贴图格式的。立方体贴图是一种特殊的图像格式，它包含六张图像，分别对应天空盒的六个面。
您可以使用以下代码将全景图像添加到场景中：
// 加载全景图像
const loader = new THREE.CubeTextureLoader();
const texture = loader.load([
'posx.jpg',
'negx.jpg',
'posy.jpg',
'negy.jpg',
'posz.jpg',
'negz.jpg'
]);
// 将全景图像应用到天空盒材质上
skyboxMaterial.envMap = texture;
这段代码将全景图像加载到场景中，并将它应用到天空盒材质上。现在，天空盒将呈现出全景图像，您可以在场景中自由旋转相机，以查看全景图像的不同部分。
添加交互控制
为了让用户能够在场景中自由漫游，我们需要添加交互控制。您可以使用以下代码添加交互控制：
// 创建轨道控制器
const controls = new THREE.OrbitControls(camera, renderer.domElement);
// 使控制器生效
controls.enabled = true;
这段代码创建了一个轨道控制器，并使它生效。现在，用户可以使用鼠标或触控板来旋转相机，并使用滚轮来缩放相机。
渲染场景
现在，我们已经创建了一个全景 VR 场景，并添加了交互控制。接下来，我们需要渲染场景。您可以使用以下代码渲染场景：
// 渲染场景
renderer.render(scene, camera);
这段代码将场景渲染到画布上。现在，您可以在浏览器中查看全景 VR 场景了。
结语
在本文中，我们学习了如何使用 Three.js 创建全景 VR 场景。我们首先创建了一个基本的 Three.js 场景，然后添加了一个天空盒和一个全景图像。接下来，我们添加了交互控制，以便用户可以在场景中自由漫游。最后，我们渲染了场景，并在浏览器中查看了全景 VR 场景。
