three-toolkit

介绍

Web 3D，从入门到入土

示例

功能

已实现功能

1. 基础组件设置

   • 渲染器：配置 WebGL 渲染器的各项参数，如抗锯齿、sRGB 输出编码、尺寸调整、设备像素比、背景颜色，并添加窗口 resize 事件监听。
   • 相机：创建透视相机，设定视角、宽高比、近/远裁剪面距离，设置初始位置和更新投影矩阵。
   • 灯光
     • 环境光：添加全局环境光。
     • 定向光：创建定向光，可调整颜色和强度。
   • 场景
     • 场景创建：初始化场景对象。
     • 雾效：添加雾效，可调节雾的颜色、起始距离和结束距离。
   • 交互功能
     • OrbitControls：实现相机的旋转、平移、缩放交互。
   • GUI 控制面板
     • 光照控制：调整环境光和定向光的颜色和强度。
     • 雾效控制：调整雾的颜色、起始距离和结束距离。
   • 辅助工具
     • 坐标轴辅助线
     • 网格辅助
     • 平面辅助
     • 点光源辅助
     • 聚光灯辅助
     • 方向光辅助
     • 相机辅助

2. 3D模型加载

   • 使用模型加载器（如 THREE.GLTFLoader、THREE.ObjectLoader）加载多种格式（.gltf, .glb, .obj, .fbx 等）的 3D 模型。
   • 对加载的模型进行位置、旋转、缩放和材质属性的调整。

3. 动画与关键帧

   • 定义并播放关键帧动画，利用 THREE.AnimationMixer 和 THREE.KeyframeTrack 进行控制。
   • 通过 THREE.AnimationClip、THREE.AnimationAction 等 API 实现精细的动画管理。

4. 粒子系统

   • 使用 THREE.Points 或 THREE.PointsMaterial 创建粒子系统，实现诸如烟雾、火焰、星空、雪花等效果。
   • 结合 THREE.ShaderMaterial 和自定义着色器实现复杂的粒子效果。

5. 物理模拟

   • 集成第三方物理引擎（如 Cannon.js 或 Ammo.js），使用对应的插件（如 THREE.CannonPhysics 或 THREE.AmmoPhysics）。
   • 为场景对象添加物理属性，处理碰撞检测、重力、刚体动力学等。

6. 用户交互

   • 实现除 OrbitControls 以外的交互方式，如射线拾取（THREE.Raycaster）、鼠标拖拽旋转、触摸手势识别（如集成 Hammer.js）。
   • 根据交互结果更新场景状态、触发特效或动画。

7. 音频与音效

   • 添加背景音乐和空间化音效，利用 THREE.AudioListener、THREE.Audio、THREE.PositionalAudio。
   • 使用 THREE.AudioLoader 加载音频文件，并通过 THREE.AudioAnalyser 实现音频可视化。

8. 后期处理效果

   • 使用 THREE.EffectComposer 结合 THREE.ShaderPass 实现景深、模糊、色彩校正、噪点、像素化等后期处理效果。
   • 利用 THREE.ShaderLib 提供的着色器或编写自定义 GLSL 着色器实现独特的视觉效果。

9. 多视图与分屏显示

   • 创建多个相机、渲染器和 canvas 元素，实现不同视角的并列显示或分屏布局。
   • 使用 THREE.StereoCamera 实现立体视图，或 THREE.WebGLMultisampleRenderTarget 提升抗锯齿效果。

待实现功能

1. 性能优化
   • 使用 THREE.LOD 实现细节层次，根据相机距离自动切换模型的低模和高模版本。
   • 采用 THREE.BufferGeometry、THREE.InstancedBufferGeometry、THREE.InstancedMesh 优化相似对象的渲染。
   • 利用 renderer.info 监控渲染统计信息，据此调整渲染策略以降低 GPU 负荷。