three.js 04-03 之联合材质

最新推荐文章于 2024-12-27 14:03:32 发布

zhulx_sz

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本文介绍如何结合MeshDepthMaterial与MeshBasicMaterial创建渐变效果的三维物体。通过调整透明度及混合模式，实现了从暗到绿的过渡效果。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在上一篇介绍基于深度着色的 MeshDepthMaterial 材质时，提到可以将它与其他材质组合使用，从而可以创建出逐渐消失的效果。本篇就是要介绍这种用法，我们称之为联合材质。这个很好理解，举个例子，假设我们在前一篇示例的基础上，把逐渐消失的效果改成为，越近的地方月暗，越远的地方越绿（而不是简单的越亮），该如何办到呢？其实，要达到这个效果，并不难。步骤大概如下：

首先，我们需要创建两种材质。第一种便是上一篇提到的 MeshDepthMaterial 材质，对于此材质我们无需做什么特别的动作；其次，我们需要创建另一种材质，比如我们联合 MeshBasicMaterial 材质来实现，我们只需要把 color 颜色设成绿色，特别注意的是，同时必须把 transparent 属性设置为 true，且要指定 blending 属性融合模式为 THREE.MultiplyBlending（我们会在以后的章节中详细讨论各种可以使用的融合模式）；最后，我们利用 THREE.SceneUtils.createMultiMaterialObject() 方法把前两种材质结合起来创建一种组合材质网格。其原理比较简单，这个方法创建时，会生成一个网格组，即一个网格采用 MeshDepthMaterial 材质，另一个网格采用 MeshBasicMaterial 材质，两个网格完全相同，只是材质不同而已。下面我们给出具体的示例代码：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>示例 04.03 - CombinedMaterial</title>
	<script src="../build/three.js"></script>
	<script src="../build/js/controls/OrbitControls.js"></script>
	<script src="../build/js/libs/stats.min.js"></script>
	<script src="../build/js/libs/dat.gui.min.js"></script>
	<script src="../jquery/jquery-3.2.1.min.js"></script>
    <style>
        body {
            /* 设置 margin 为 0，并且 overflow 为 hidden，来完成页面样式 */
            margin: 0;
            overflow: hidden;
        }
		/* 统计对象的样式 */
		#Stats-output {
			position: absolute;
			left: 0px;
			top: 0px;
		}
    </style>
</head>
<body>

<!-- 用于 WebGL 输出的 Div -->
<div id="webgl-output"></div>
<!-- 用于统计 FPS 输出的 Div -->
<div id="stats-output"></div>

<!-- 运行 Three.js 示例的 Javascript 代码 -->
<script type="text/javascript">

	var scene;
	var camera;
	var render;
	var webglRender;
	var canvasRender;
	var controls;
	var stats;
	var guiParams;
	
	var ground;
	var cube;
	var plane;
	var sphere;
	
	var meshMaterial;
	
	var ambientLight;
	var spotLight;

    $(function() {
		stats = initStats();
		scene = new THREE.Scene();
		
		webglRender = new THREE.WebGLRenderer( {antialias: true, alpha: true} ); // antialias 抗锯齿
		webglRender.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
		webglRender.setClearColor(0x000000, 1.0);
		webglRender.shadowMap.enabled = true; // 允许阴影投射
		render = webglRender;
		
		camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth / window.innerHeight, 30, 1000); // 2147483647
		camera.position.set(-50, 40, 50);
		
		var target = new THREE.Vector3(0, 0 , 0);
		controls = new THREE.OrbitControls(camera, render.domElement);
		controls.target = target;
		camera.lookAt(target);
		
		$('#webgl-output')[0].appendChild(render.domElement);
		window.addEventListener('resize', onWindowResize, false);
		
		ambientLight = new THREE.AmbientLight(0x000000);
		scene.add(ambientLight);
		
		/** 用来保存那些需要修改的变量 */
		guiParams = new function() {
			this.rotationSpeed = 0.02;
			this.near = 30;
			this.far = 200;
			
			this.addCube = function() {
				for (var i=0; i<100; i++) {
					// 定义 cube 几何
					var cubeGeometry = new THREE.BoxGeometry(5, 5, 5);
					// 定义网格材质
					var cubeMaterial = new THREE.MeshDepthMaterial();
					var colorMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({color: 0x00ff00, transparent: true, blending: THREE.MultiplyBlending});
					meshMaterial = [colorMaterial, cubeMaterial];
					// 定义 cube 网格
					cube = new THREE.SceneUtils.createMultiMaterialObject(cubeGeometry, meshMaterial);
					cube.children[1].scale.set(0.99, 0.99, 0.99); // 缩小 cubeMaterial 的网格对象，避免闪烁问题
					cube.castShadow = true;
					cube.position.x = -60 + Math.round((Math.random() * 100));
					cube.position.y = Math.round((Math.random() * 10));
					cube.position.z = -100 + Math.round((Math.random() * 150));
					// 默认加入 cube
					scene.add(cube);
				}
			};
		}
		/** 定义 dat.GUI 对象，并绑定 guiParams 的几个属性 */
		var gui = new dat.GUI();
		gui.add(guiParams, 'addCube');
		gui.add(guiParams, 'near', 0.1, 50.0).onChange(function(e) {
			camera.near = e;
			camera.updateProjectionMatrix();
		});
		gui.add(guiParams, 'far', 50, 1000).onChange(function(e) {
			camera.far = e;
			camera.updateProjectionMatrix();
		});
		
		guiParams.addCube();
		
		renderScene();
    });
	
	/** 渲染场景 */
	function renderScene() {
		stats.update();
		rotateMesh(); // 旋转物体
		
		requestAnimationFrame(renderScene);
		render.render(scene, camera);
	}
	
	/** 初始化 stats 统计对象 */
	function initStats() {
		stats = new Stats();
		stats.setMode(0); // 0 为监测 FPS；1 为监测渲染时间
		$('#stats-output').append(stats.domElement);
		return stats;
	}
	
	/** 当浏览器窗口大小变化时触发 */
	function onWindowResize() {
		camera.aspect = window.innerWidth / window.innerHeight;
		camera.updateProjectionMatrix();
		render.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
	}
	
	/** 旋转物体 */
	function rotateMesh() {
		scene.traverse(function(mesh) {
			if (mesh instanceof THREE.Mesh) {
				mesh.rotation.x += guiParams.rotationSpeed;
				mesh.rotation.y += guiParams.rotationSpeed;
				mesh.rotation.z += guiParams.rotationSpeed;
			}
		});
	}

</script>
</body>
</html>

此示例运行效果如下：