Three.js 之 10 投影：为虚拟世界增添深度与逼真度

前端

2024-02-16 16:13:41

掌握光影：Three.js中的投影艺术

简介

在Three.js的世界中，光线和阴影携手共舞，为虚拟场景赋予生命和深度。了解投影的原理和技术，将使您成为一名三维交互世界的杰出艺术家。

Core Shadow：物体固有的黑暗面

当光线射向物体时，背光面自然会陷入黑暗。此区域称为Core Shadow，它是一个固有的属性，不需要任何特殊的设置。Three.js默认会计算Core Shadow。

Drop Shadow：物体投下的阴影

Drop Shadow是由物体投射到其他表面上的阴影。它创造了深度和维度的错觉，增强了虚拟场景的真实感。Three.js中可以通过投影贴图或着色器技术来实现Drop Shadow。

投影贴图：快速且简单的解决方案

投影贴图是一种高效的方法，可用于生成Drop Shadow。它使用包含阴影区域的纹理图像。该纹理被映射到接收阴影的表面，从而投射阴影。

着色器：控制阴影外观的强大工具

着色器提供了更大的灵活性来控制阴影的外观。我们可以编写自定义着色器片段，实现平滑阴影、模糊边缘等高级效果。此方法需要更深入的技术知识，但它提供了更精细的控制。

实例：阴影中的艺术

为了展示投影的力量，让我们创建一个场景：一个立方体悬浮在平台上方，其Drop Shadow投射到平台表面。

代码示例

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

// 创建立方体
const cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
const cubeMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({color: 0xffffff});
const cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial);
scene.add(cube);

// 添加投影贴图
const shadowTexture = new THREE.TextureLoader().load('shadow.png');
shadowTexture.wrapS = THREE.RepeatWrapping;
shadowTexture.wrapT = THREE.RepeatWrapping;

// 应用投影贴图
const planeGeometry = new THREE.PlaneGeometry(5, 5);
const planeMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({map: shadowTexture});
const plane = new THREE.Mesh(planeGeometry, planeMaterial);
plane.rotation.x = -Math.PI / 2;
scene.add(plane);

// 设置光照
const light = new THREE.DirectionalLight(0xffffff, 1);
light.position.set(10, 10, 10);
scene.add(light);

// 运行场景
renderer.render(scene, camera);