44 Three.js拉伸几何体THREE.ExtrudeGeometry
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拉伸几何体是什么
拉伸是指我们有一个二维图形，通过针对这个二维图形进行z轴拉伸，将它转换成三维图形。例如，如果我们拉伸THREE.CircleGeometry，就会得到一个类似圆柱体的图形；如果我们拉伸THREE.PlaneGeometry，就会得到一个立方体。下面我们介绍一下常用的THREE.ExtrudeGeometry
THREE.ExtrudeGeometry简介
THREE.ExtrudeGeometry可以从一个二维图形创建出一个三维图形。
简单使用
var geometry = new THREE.ExtrudeGeometry(shapes, options);shapes拉伸几何体需要提供一个或多个图形（THREE.Shape对象）。请看上一节options就是一写可以配置THREE.ExtrudeGeometry配置项，相关配置有：
| 属性 | 是否必需 | 描述 |
|---|---|---|
| amount | 否 | 该属性指定图形可以拉多高（深度）。默认值为100 |
| bevelThickness | 否 | 该属性指定斜角的深度。斜角是前后面和拉伸体之间的倒角。该值定义斜角进入图形的深度。默认值为6 |
| bevelSize | 否 | 该属性指定斜角的高度。这个高度将被加到图形的正常高度上。默认值为bevelThickness - 2 |
| bevelSegments | 否 | 该属性定义斜角的分段数。分段数越多，曲线越平滑。默认值为3 |
| bevelEnabled | 否 | 如果这个属性设为true，就会有斜角。默认值为true |
| curveSegments | 否 | 该属性指定拉伸体沿深度方向分成多少段。默认值为1。值越大，单个面越多 |
| steps | 否 | 该属性指定拉伸体沿深度方向分成多少段。默认值为1。值越大，单个面越多。 |
| extrudePath | 否 | 该属性指定图形沿着什么路径（THREE.CurvePath）拉伸。如果没有指定，则图形沿着z轴拉伸 |
| material | 否 | 该属性定义的是前后面所用的材质的索引。如果想给前后面使用单独的材质，可以使用THREE.SceneUtils.createMultiMaterialObject函数来创建网格 |
| extrudeMaterial | 否 | 该属性指定斜角和拉伸体所用材质的索引。如果想给前后面使用单独的材质，可以使用THREE.SceneUtils.createMultiMaterialObject函数来创建网格 |
| uvGenerator | 否 | 当你给材质使用纹理时，UV映射确定纹理的哪一部分用于特定的面。使用UVGenerator属性，你可以传入自己的对象，该对象将为传入的图形创建的面创建UV设置。如果没有指定，则使用THREE.ExtrudeGeometry.WorldUVGenerator |
| frames | 否 | frenet框架用于样条曲线的切线、法线和副法线。在沿extrude path拉伸几何体时会用到这个属性。你不需要指定它，因为Three.js提供了实现途径—THREE.TubeGeometry.FrenetFrames，它也被用作默认值。 |
案例代码
全部代码为下面的，可以自己copy下来跑一下
案例查看地址：http://www.wjceo.com/blog/threejs/2018-02-12/46.html
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<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
<style type="text/css">
html, body {
margin: 0;
height: 100%;
}
canvas {
display: block;
}
</style>
</head>
<body onload="draw();">
</body>
<script src="https://johnson2heng.github.io/three.js-demo/lib/three.js"></script>
<script src="https://johnson2heng.github.io/three.js-demo/lib/js/controls/OrbitControls.js"></script>
<script src="https://johnson2heng.github.io/three.js-demo/lib/js/libs/stats.min.js"></script>
<script src="https://johnson2heng.github.io/three.js-demo/lib/js/libs/dat.gui.min.js"></script>
<script>
var renderer;
function initRender() {
renderer = new THREE.WebGLRenderer({antialias:true});
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);
}
var camera;
function initCamera() {
camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth/window.innerHeight, 1, 10000);
camera.position.set(0, 0, 100);
}
var scene;
function initScene() {
scene = new THREE.Scene();
}
var light;
function initLight() {
scene.add(new THREE.AmbientLight(0x404040));
light = new THREE.DirectionalLight(0xffffff);
light.position.set(1,1,1);
scene.add(light);
}
//生成2d图形
function drawShape() {
// 实例化shape对象
var shape = new THREE.Shape();
// 设置开始点的位置
shape.moveTo(20, 10);
// 从起始点绘制直线到当前位置
shape.lineTo(20, 40);
//设置一条曲线到30 40
shape.bezierCurveTo(15, 25, -5, 25, -20, 40);
// 设置一条通过当前所有顶点的光滑曲线
shape.splineThru(
[
new THREE.Vector2(-22, 30),
new THREE.Vector2(-18, 20),
new THREE.Vector2(-20, 10)
]
);
// 设置曲线回到顶点
shape.quadraticCurveTo(0, -15, 20, 10);
// 添加第一个眼
var hole1 = new THREE.Path();
hole1.absellipse(6, 20, 2, 3, 0, Math.PI * 2, true);
shape.holes.push(hole1);
// 添加第二个眼
var hole2 = new THREE.Path();
hole2.absellipse(-10, 20, 2, 3, 0, Math.PI * 2, true);
shape.holes.push(hole2);
// 添加嘴巴，一半的圆
var hole3 = new THREE.Path();
hole3.absarc(0, 5, 2, 0, Math.PI, true);
shape.holes.push(hole3);
// 返回shape
return shape;
}
//生成模型
function createMesh(geom) {
//设置当前的模型矩阵沿y轴负方向偏移20
geom.applyMatrix(new THREE.Matrix4().makeTranslation(0, -20, 0));
// 创建法向量纹理
var meshMaterial = new THREE.MeshNormalMaterial({
flatShading: THREE.FlatShading,
transparent: true,
opacity: 0.7
});
// 创建一个线框纹理
var wireFrameMat = new THREE.MeshBasicMaterial();
wireFrameMat.wireframe = true;
// 创建模型
var mesh = THREE.SceneUtils.createMultiMaterialObject(geom, [meshMaterial,wireFrameMat]);
return mesh;
}
//初始化性能插件
var stats;
function initStats() {
stats = new Stats();
document.body.appendChild(stats.dom);
}
//用户交互插件 鼠标左键按住旋转，右键按住平移，滚轮缩放
var controls;
function initControls() {
controls = new THREE.OrbitControls( camera, renderer.domElement );
// 如果使用animate方法时，将此函数删除
//controls.addEventListener( 'change', render );
// 使动画循环使用时阻尼或自转 意思是否有惯性
controls.enableDamping = true;
//动态阻尼系数 就是鼠标拖拽旋转灵敏度
//controls.dampingFactor = 0.25;
//是否可以缩放
controls.enableZoom = true;
//是否自动旋转
controls.autoRotate = false;
//设置相机距离原点的最远距离
controls.minDistance = 20;
//设置相机距离原点的最远距离
controls.maxDistance = 160;
//是否开启右键拖拽
controls.enablePan = true;
}
//生成gui设置配置项
var gui,shape;
function initGui() {
//声明一个保存需求修改的相关数据的对象
gui = {
amount:2,
bevelThickness:2,
bevelSize:0.5,
bevelEnabled:true,
bevelSegments:3,
curveSegments:12,
steps:1,
asGeom:function () {
// 删除旧的模型
scene.remove(shape);
// 创建一个新的
var options = {
amount: gui.amount,
bevelThickness: gui.bevelThickness,
bevelSize: gui.bevelSize,
bevelSegments: gui.bevelSegments,
bevelEnabled: gui.bevelEnabled,
curveSegments: gui.curveSegments,
steps: gui.steps
};
shape = createMesh(new THREE.ExtrudeGeometry(drawShape(), options));
// 将模型添加到场景当中
scene.add(shape);
}
};
var datGui = new dat.GUI();
//将设置属性添加到gui当中，gui.add(对象，属性，最小值，最大值）
datGui.add(gui, 'amount', 0, 20).onChange(gui.asGeom);
datGui.add(gui, 'bevelThickness', 0, 10).onChange(gui.asGeom);
datGui.add(gui, 'bevelSize', 0, 10).onChange(gui.asGeom);
datGui.add(gui, 'bevelSegments', 0, 30).step(1).onChange(gui.asGeom);
datGui.add(gui, 'bevelEnabled').onChange(gui.asGeom);
datGui.add(gui, 'curveSegments', 1, 30).step(1).onChange(gui.asGeom);
datGui.add(gui, 'steps', 1, 5).step(1).onChange(gui.asGeom);
//调用生成一次图形
gui.asGeom();
}
function render() {
renderer.render( scene, camera );
}
//窗口变动触发的函数
function onWindowResize() {
camera.aspect = window.innerWidth / window.innerHeight;
camera.updateProjectionMatrix();
render();
renderer.setSize( window.innerWidth, window.innerHeight );
}
function animate() {
//更新控制器
controls.update();
render();
//更新性能插件
stats.update();
requestAnimationFrame(animate);
}
function draw() {
initRender();
initScene();
initCamera();
initLight();
//initModel();
initControls();
initStats();
initGui();
animate();
window.onresize = onWindowResize;
}
</script>
</html>
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