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Three.js学习记录：点亮黑客帝国的数字雨

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黑客帝国数字雨：使用 Three.js 构建标志性科幻效果

创建令人难以忘怀的科幻场景

在黑客帝国中，标志性的绿色数字雨营造出一种令人难忘的氛围。使用 Three.js，我们现在可以重现这种令人惊叹的效果，构建一个身临其境的数字景观。

步骤 1：构建场景基础

如同在现实世界中搭建舞台，在 Three.js 中，我们首先需要创建一个基本的场景，包括渲染器、场景和相机。渲染器负责将我们的场景转换为图像，场景是容纳所有对象的虚拟空间，而相机定义了观众的视角。

const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
const scene = new THREE.Scene();
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);

步骤 2：添加数字雨

就像舞台上的演员，数字雨是由粒子系统组成的。在 Three.js 中，粒子系统使用 THREE.Points 类创建。这些粒子就像数字雨中下降的像素，它们的材质和纹理决定了它们的视觉效果。

const particles = new THREE.Points(
  new THREE.BufferGeometry(),
  new THREE.PointsMaterial({
    size: 3,
    color: 0x00ff00
  })
);
scene.add(particles);

步骤 3：增强视觉效果

为了让数字雨栩栩如生，我们需要为粒子系统添加材质和纹理。材质定义了粒子的颜色和透明度，而纹理决定了它们的视觉外观。黑客帝国的数字雨使用了特殊的纹理，包含着下降的绿色数字。

const material = new THREE.ShaderMaterial({
  uniforms: {
    texture: { value: new THREE.TextureLoader().load('path/to/texture.png') }
  },
  vertexShader: `
    uniform sampler2D texture;

    varying vec2 vUv;

    void main() {
      vUv = uv;
      gl_Position = projectionMatrix * modelViewMatrix * vec4(position, 1.0);
    }
  `,
  fragmentShader: `
    uniform sampler2D texture;

    varying vec2 vUv;

    void main() {
      gl_FragColor = texture2D(texture, vUv);
    }
  `
});

particles.material = material;

步骤 4：让数字雨动起来

现在，我们的数字雨已经准备就绪，是时候让它动起来了。在 Three.js 中，我们使用 THREE.Clock 类来跟踪时间，并通过 requestAnimationFrame() 函数不断更新场景。这就像舞台上的幕布升起，让我们的数字雨开始流动。

const clock = new THREE.Clock();

function animate() {
  requestAnimationFrame(animate);

  const time = clock.getElapsedTime();

  particles.rotation.y = time * 0.1;

  renderer.render(scene, camera);
}

animate();

结论

通过遵循这些步骤，你已经成功创建了一个黑客帝国数字雨的 Three.js 场景。通过调整材质和纹理，你可以创造出独特的效果。修改代码还可以控制数字雨的运动，让你构建一个身临其境的科幻体验。

常见问题解答

  1. 我怎样改变数字雨的颜色？
    修改 PointsMaterial 中的 color 属性以更改数字雨的颜色。

  2. 我可以使用自定义纹理吗？
    当然可以。将自定义纹理的路径传递给 TextureLoader，然后将其分配给 ShaderMaterial 的 texture uniform。

  3. 如何控制数字雨的速度？
    调整 animate() 函数中 time * 0.1 的倍数以加快或减慢数字雨的速度。

  4. 我可以将数字雨添加到现有的 Three.js 场景吗？
    是的，只需将 particles 对象添加到你的场景中即可。

  5. 数字雨可以通过响应用户输入进行交互吗？
    通过监听鼠标或键盘事件，可以实现交互式数字雨。将用户输入映射到代码中以更改数字雨的运动或其他属性。