Threejs渐变光柱效果

该博客介绍了如何通过shader技术创建一个3D柱状光环,其透明度从底部到顶部逐渐变为全透明。首先,通过BufferGeometry创建一个类似于圆柱的几何体,然后编写shader材质,利用顶点位置计算透明度,实现平滑过渡。最后,通过设置透明、双面渲染等属性完成效果。完整代码示例中包含了创建几何体、材质和最终的光环生成函数。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

请添加图片描述

一、实现原理

通过shader,将物体的透明度由下往上,从1到0渐变即可(只需要两圈顶点,底下一圈alpha设为1,上面一圈alpha设为0)

二、实现步骤

1、创建geometry

这个几何体类似于圆柱,只是没有上下两个底面

			/*let bottomPos = [];
			let topPos = [];
			let angleOffset = Math.PI*2/segment;
			for(var i=0;i<segment;i++){
                let x = Math.cos(angleOffset * i)*radius;
                let z = Math.sin(angleOffset * i)*radius;
                bottomPos.push(new Vector3(x,0,z));
                topPos.push(new Vector3(x,height,z));
            }
            bottomPos = bottomPos.concat(topPos);
    
            let face = []
            for(var i=0;i<segment;i++){
                if(i != segment - 1){
                    face.push(new Face3(i+segment+1,i,i+segment));
                    face.push(new Face3(i,i+segment+1,i+1));
                }
                else{
                    face.push(new Face3(segment,i,i+segment));
                    face.push(new Face3(i,segment,0));
                }
            }
    
            let geo = new Geometry();
            geo.vertices = bottomPos;
            geo.faces = face;*/
    //更新为BufferGeometry
    let bottomPos = []
    let topPos = []
    let angleOffset = (Math.PI * 2) / segment
    for (var i = 0; i < segment; i++) {
      let x = Math.cos(angleOffset * i) * radius
      let z = Math.sin(angleOffset * i) * radius
      bottomPos.push(x, 0, z)
      topPos.push(x, height, z)
    }
    bottomPos = bottomPos.concat(topPos)

    let face = []
    for (var i = 0; i < segment; i++) {
      if (i != segment - 1) {
        face.push(i + segment + 1, i, i + segment)
        face.push(i, i + segment + 1, i + 1)
      } else {
        face.push(segment, i, i + segment)
        face.push(i, segment, 0)
      }
    }

    let geo = new BufferGeometry()
    geo.setAttribute('position', new BufferAttribute(new Float32Array(bottomPos), 3))
    geo.setIndex(new BufferAttribute(new Uint16Array(face), 1))
   

请添加图片描述

2、创建shader材质

            let c = new Color(color);
            let mat = new ShaderMaterial({
                uniforms: {
                    targetColor:{value:new Vector3(c.r,c.g,c.b)},
                    height: { value: height},
                },
                side: DoubleSide,
                transparent:true,
                //depthTest:false,
                depthWrite:false,
                vertexShader: [
                    "varying vec3 modelPos;",
                    "void main() {",
                    "   modelPos = position;",
                    "	gl_Position = projectionMatrix * modelViewMatrix * vec4( position, 1.0 );",
                    "}"
                ].join("\n"),
                fragmentShader: [
                    "uniform vec3 targetColor;",
                    "uniform float height;",
                    "varying vec3 modelPos;",
    
                    "void main() {",
                    "   gl_FragColor = vec4(targetColor.xyz,(1.0 - modelPos.y/height)*(1.0 - modelPos.y/height));",
                    "}"
                ].join("\n")
            });

需要注意的是使用双面渲染、打开透明、关闭深度写入以及alpha的获取(这里使用二次方程,比线性函数过度更自然)

三、完整代码

/**
     * 生成并返回柱状渐变光环
     * @param {*} radius 半径
     * @param {*} height 高度
     * @param {*} color 颜色
     * @returns 
     */
    getAureole(radius,height,color){
        let geo,mat;
        let segment = 64;
        //geo
        {
            /*let bottomPos = [];
            let topPos = [];
            let angleOffset = Math.PI*2/segment;
            for(var i=0;i<segment;i++){
                let x = Math.cos(angleOffset * i)*radius;
                let z = Math.sin(angleOffset * i)*radius;
                bottomPos.push(new Vector3(x,0,z));
                topPos.push(new Vector3(x,height,z));
            }
            bottomPos = bottomPos.concat(topPos);
    
            let face = []
            for(var i=0;i<segment;i++){
                if(i != segment - 1){
                    face.push(new Face3(i+segment+1,i,i+segment));
                    face.push(new Face3(i,i+segment+1,i+1));
                }
                else{
                    face.push(new Face3(segment,i,i+segment));
                    face.push(new Face3(i,segment,0));
                }
            }
    
            geo = new Geometry();
            geo.vertices = bottomPos;
            geo.faces = face;*/
            //更新为BufferGeometry
            let bottomPos = []
    		let topPos = []
    		let angleOffset = (Math.PI * 2) / segment
    		for (var i = 0; i < segment; i++) {
      			let x = Math.cos(angleOffset * i) * radius
      			let z = Math.sin(angleOffset * i) * radius
      			bottomPos.push(x, 0, z)
      			topPos.push(x, height, z)
    		}
    		bottomPos = bottomPos.concat(topPos)

    		let face = []
    		for (var i = 0; i < segment; i++) {
      			if (i != segment - 1) {
        			face.push(i + segment + 1, i, i + segment)
        			face.push(i, i + segment + 1, i + 1)
      			} else {
        			face.push(segment, i, i + segment)
        			face.push(i, segment, 0)
      			}
    		}

    		geo = new BufferGeometry()
    		geo.setAttribute('position', new BufferAttribute(new Float32Array(bottomPos), 3))
    		geo.setIndex(new BufferAttribute(new Uint16Array(face), 1))
        }
        //mat
        {
            let c = new Color(color);
            mat = new ShaderMaterial({
                uniforms: {
                    targetColor:{value:new Vector3(c.r,c.g,c.b)},
                    height: { value: height},
                },
                side: DoubleSide,
                transparent:true,
                //depthTest:false,
                depthWrite:false,
                vertexShader: [
                    "varying vec3 modelPos;",
                    "void main() {",
                    "   modelPos = position;",
                    "	gl_Position = projectionMatrix * modelViewMatrix * vec4( position, 1.0 );",
                    "}"
                ].join("\n"),
                fragmentShader: [
                    "uniform vec3 targetColor;",
                    "uniform float height;",
                    "varying vec3 modelPos;",
    
                    "void main() {",
                    "   gl_FragColor = vec4(targetColor.xyz,(1.0 - modelPos.y/height)*(1.0 - modelPos.y/height));",
                    "}"
                ].join("\n")
            });
        }

        let mesh = new Mesh(geo,mat);
        mesh.renderOrder = 9999
        return mesh;
    }
<think>好的,用户想了解Three.js中如何实现渐变透明材质。首先,我需要回忆一下Three.js中的材质系统。渐变透明通常涉及透明度随着某种条件变化,比如UV坐标的位置或者顶点颜色。根据引用[2],材质可以设置side属性来控制面的显示,这可能与透明度的渲染有关,但用户的问题主要是关于透明度的渐变。 接下来,渐变效果通常需要用到着色器。引用[4]提到顶点着色器和片元着色器,其中片元着色器可以处理颜色和透明度。所以可能需要自定义ShaderMaterial来实现渐变透明。例如,在片元着色器中根据UV坐标的vUv.x或vUv.y来线性插值alpha值,这样就能形成从透明到不透明的过渡。 另外,引用[3]中的Vector3可能用于定义渐变的方向,但用户的问题可能更直接地使用UV坐标。此外,引用[1]中的UnrealBloomPass虽然用于模糊效果,但其中的参数如strength和threshold可能对调整透明度变化的范围有参考价值,不过主要还是要依赖着色器。 具体实现步骤可能包括:创建自定义材质,编写顶点着色器传递UV坐标,在片元着色器中根据UV计算alpha值,并将材质应用到网格上。同时需要设置transparent为true,并可能调整depthWrite和blending参数以确保透明效果正确渲染。 还需要考虑是否使用顶点颜色或纹理来驱动渐变。例如,使用顶点颜色的alpha通道,或者在片元着色器中采样纹理的alpha值。但用户的问题更偏向于基础的渐变实现,可能UV渐变更简单。 最后,检查是否有现成的示例或文档支持这种实现。根据现有引用,没有直接提到渐变透明材质的例子,但通过组合着色器和材质设置应该可行。需要确保代码语法正确,比如正确使用THREE.ShaderMaterial,传递uniforms和attributes,并在片元着色器中处理gl_FragColor的alpha通道。</think>在Three.js中实现渐变透明材质,可以通过以下两种主要方式实现: ### 方法一:使用ShaderMaterial自定义着色器 ```javascript // 创建自定义渐变透明材质 const gradientMaterial = new THREE.ShaderMaterial({ uniforms: { opacityStart: { value: 1.0 }, // 起始透明度 opacityEnd: { value: 0.0 } // 结束透明度 }, vertexShader: ` varying vec2 vUv; void main() { vUv = uv; gl_Position = projectionMatrix * modelViewMatrix * vec4(position, 1.0); } `, fragmentShader: ` uniform float opacityStart; uniform float opacityEnd; varying vec2 vUv; void main() { float alpha = mix(opacityStart, opacityEnd, vUv.x); // X轴方向渐变 gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, alpha); // 红色渐变示例 } `, transparent: true, side: THREE.DoubleSide // 双面可见[^2] }); // 创建平面测试 const geometry = new THREE.PlaneGeometry(5, 5); const plane = new THREE.Mesh(geometry, gradientMaterial); scene.add(plane); ``` ### 方法二:使用内置材质+透明度映射 ```javascript // 创建透明度渐变纹理 const canvas = document.createElement('canvas'); const ctx = canvas.getContext('2d'); canvas.width = 256; canvas.height = 256; const gradient = ctx.createLinearGradient(0, 0, canvas.width, 0); gradient.addColorStop(0, 'rgba(255,0,0,1)'); // 左端不透明 gradient.addColorStop(1, 'rgba(255,0,0,0)'); // 右端全透明 ctx.fillStyle = gradient; ctx.fillRect(0, 0, canvas.width, canvas.height); const texture = new THREE.CanvasTexture(canvas); // 创建材质 const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ map: texture, transparent: true, side: THREE.DoubleSide[^2] }); ``` ### 关键参数说明: 1. `transparent: true`:必须开启透明通道 2. `side: THREE.DoubleSide`:保证双面可见性[^2] 3. 渐变控制: - 着色器方案通过`mix()`函数实现线性插值 - 纹理方案通过Canvas创建渐变图像 4. 混合模式调整(可选): ```javascript material.blending = THREE.NormalBlending; material.depthWrite = false; // 改善透明叠加效果 ```
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值