Three.js利用顶点绘制立方体的方法详解

前言 之前我们在学些WebGL基础的时候每天都是在一直研究顶点位置，法向量，绘制下标什么的。虽然复杂，但是毕竟原生，性能没得说。 three.js也给我们提供了相关的接口供我们使用原生的方法绘制模型，下面话不多说了，来一起看看详细的介绍吧。 下面是我的个人一个案例。 首先，我创建了一个空白的形状： //立方体 var cubeGeometry = new THREE.Geometry(); 立方体的形状如下： // 创建一个立方体 // v6----- v5 // /| /| // v1------v0| // | | | | // | |v7---|- 在本教程中，我们将深入探讨如何使用Three.js库利用顶点坐标来绘制立方体。Three.js是一个基于WebGL的JavaScript库，它简化了在浏览器中创建3D图形的过程。在这个过程中，我们将创建一个立方体几何体，定义其顶点、面，并将其与材质结合以生成最终的3D对象。 为了创建立方体，我们需要一个空的几何体实例。在Three.js中，这可以通过`THREE.Geometry()`完成： ```javascript var cubeGeometry = new THREE.Geometry(); ``` 接下来，我们需要定义立方体的各个顶点。立方体有8个顶点，每个顶点都是一个三维坐标（x, y, z）。例如： ```javascript var vertices = [ new THREE.Vector3(10, 10, 10), // v0 new THREE.Vector3(-10, 10, 10), // v1 new THREE.Vector3(-10, -10, 10), // v2 // 其他顶点... ]; cubeGeometry.vertices = vertices; ``` 有了顶点后，我们接着创建立方体的面。每个面是一个`THREE.Face3`对象，表示由三个顶点组成的三角形。立方体由6个正方形面构成，每个正方形面又由两个三角形组成。例如： ```javascript var faces = [ new THREE.Face3(0, 1, 2), new THREE.Face3(0, 2, 3), // 其他面... ]; cubeGeometry.faces = faces; ``` 在创建面时，注意以下几点： 1. 面是由三个顶点构成的三角形。WebGL仅支持三角形作为基本渲染单元。 2. 面的顺序很重要。为了正确显示面向相机的面，顶点通常按照逆时针方向排列。例如，(0, 1, 2)表示面从顶点0看向1再到2的方向为逆时针。 为了确保光照效果，我们需要计算每个面的法向量。Three.js提供了`computeFaceNormals()`方法来自动生成这些法向量： ```javascript cubeGeometry.computeFaceNormals(); ``` 现在，我们的几何体已经准备好了，下一步是为立方体添加材质。这里使用`THREE.MeshLambertMaterial`，它支持基于光线的简单阴影效果： ```javascript var cubeMaterial = new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0x00ffff }); ``` 通过将几何体和材质结合，我们可以创建一个`THREE.Mesh`对象，这将是实际在场景中渲染的3D物体： ```javascript var cube = new THREE.Mesh(cubeGeometry, cubeMaterial); ``` 完整的代码会包括设置渲染器、场景、相机以及添加控制（如OrbitControls）来允许用户交互式查看3D模型。为了在网页上显示，你需要将上述代码放入HTML文档的`<script>`标签中，并确保引入了Three.js库及相关依赖。 通过这个例子，我们学习了如何使用Three.js的几何、顶点、面和材质等概念来创建一个简单的3D立方体。这个过程可以扩展到更复杂的3D模型，只需定义更多的顶点和面，以及应用不同的材质和光照效果。在Three.js中，理解这些基本元素是构建3D世界的基石。