ThreeJS点材质着色问题
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<div id="prevBox"></div>
<div class="artBox">
<p><mark>THREE.PointsMaterial</mark>以点云的方式“绘制”缓冲几何体的面片。帖子<a href="http://mhh.52qingyin.cn/art/bshow.php?st=3&sd=3&art=mahei_1750931581" target="_blank">《中国史诗》</a>变大变小的播放控制器就是使用点材质+<mark>THREE.SphereGeometry</mark>做成。该帖球体面片上的点材质所有的点都是同一个颜色,里面这么设计:</p>
<div class="hEdiv"><pre class="hEpre">
const sphereGeometry = new THREE.SphereGeometry();
const pointsMaterial = new THREE.PointsMaterial({ size: 0.05, color: 0x90ee90 });
</pre></div>
<p>这里,实例化的点材质 PointsMaterial 是一个点云整体(帖子代码将其命名为 pointsMaterial),我们可以在JS对象集合<mark>{ ... }</mark>里统一配置点材质相关属性,如点材质的个头 size、颜色 color 等等。这很方便,只是,当我们需要每一个点材质个体使用不同的颜色,它无能为力。这需要用到 ThreeJS 已经封装好的<mark>webGL</mark>顶点着色器等相关技术,我们可以为缓冲几何体设计点云各点的颜色。</p>
<p>下面是一个完整的绘制示例:首先创建球体缓冲几何体,接着获取几何体的顶点总数,再设计对等数量的RGB颜色数组、使用该数组创建一个颜色体系,最后在点材质中应用顶点着色器——</p>
<div class="hEdiv"><pre class="hEpre" id="pre1">
<script type="module">
import { THREE, scene, camera, renderer, clock, basic3, click3 } from 'https://638183.freep.cn/638183/3dev/3/3basic.js';
basic3();
const sphereGeometry = new THREE.SphereGeometry(); // 创建球体几何体
const count = sphereGeometry.attributes.position.count; // 获得顶点数量(多少取决于几何体的配置)
const colors = new Float32Array(count * 3); // 每个顶点需要3个值(R, G, B)
// 为每一个点生成随机RGB数据并存入colors数组
for (let i = 0; i < count; i++) {
colors = Math.random(); // R
colors = Math.random(); // G
colors = Math.random(); // B
}
// 使用缓冲几何体的 setAttribute 创建颜色体系
sphereGeometry.setAttribute('color', new THREE.BufferAttribute(colors, 3));
// 配置点材质
const pointsMaterial = new THREE.PointsMaterial({
size: 0.05, // 点的大小
vertexColors: true, // 使用顶点着色器(关键)
});
// 合成点云 THREE.Points 并将其加入到场景
const pointsBall = new THREE.Points(sphereGeometry, pointsMaterial);
scene.add(pointsBall);
renderer.render(scene, camera); // 渲染效果
</script>
</pre></div>
<blockquote><button id="btnPrev1">运行代码</button></blockquote>
<p>或许,有必要让点云球转起来。这个不复杂,创建一个动画函数并运行它即可:</p>
<div class="hEdiv"><pre class="hEpre" id="pre2">
<script type="module">
import { THREE, scene, camera, renderer, clock, basic3, click3 } from 'https://638183.freep.cn/638183/3dev/3/3basic.js';
basic3();
const sphereGeometry = new THREE.SphereGeometry(1, 32, 32); // 创建球体几何体
const count = sphereGeometry.attributes.position.count; // 获得顶点数量(多少取决于几何体的配置)
const colors = new Float32Array(count * 3); // 每个顶点需要3个值(R, G, B)
// 为每一个点生成随机RGB数据并存入colors数组
for (let i = 0; i < count; i++) {
colors = Math.random(); // R
colors = Math.random(); // G
colors = Math.random(); // B
}
// 使用缓冲几何体的 setAttribute 创建颜色体系
sphereGeometry.setAttribute('color', new THREE.BufferAttribute(colors, 3));
// 配置点材质
const pointsMaterial = new THREE.PointsMaterial({
size: 0.05, // 点的大小
vertexColors: true, // 使用顶点着色器(关键)
});
// 合成点云 THREE.Points 并将其加入到场景
const pointsBall = new THREE.Points(sphereGeometry, pointsMaterial);
scene.add(pointsBall);
pointsBall.rotateX(-Math.PI / 6); // 点云球在X轴上倾斜
renderer.render(scene, camera); // 渲染效果
// 动画函数
const animate = () => {
const delta = clock.getDelta(); // 获取上下帧间隔时差
pointsBall.rotation.y += delta / 2; // 点云球在Y轴上旋转
renderer.render(scene, camera); // 渲染
requestAnimationFrame(animate); // 循环调用函数
};
animate(); // 运行动画
</script>
</pre></div>
<blockquote><button id="btnPrev2">运行代码</button></blockquote>
<p>利用webGL顶点着色器给缓冲几何体着色其实不限于点云材质,任何能着色的材质都可以。本文的示例,将点云材质 THREE.PointsMaterial 更换为 THREE.MeshBasicMaterial 一样可以成立——当然需要将合成语句中的 THREE.Points(..., ...) 的 Points 跟着更换为 Mesh,前者是点云网格,后者是常规网格。</p>
</div>
<script type="module">
import hlight from 'https://638183.freep.cn/638183/web/helight/helight1.js';
const pres = document.querySelectorAll('.hEpre');
const divs = document.querySelectorAll('.hEdiv');
divs.forEach( (div, key) => hlight.hl(div, pres));
const preView = (htmlCode, targetBox) => {
if (targetBox.innerHTML) return;
const iframe = document.createElement('iframe');
htmlCode = htmlCode + '<style>body {margin: 0; }</style>';
iframe.srcdoc = htmlCode;
targetBox.appendChild(iframe);
targetBox.style.display = 'block';
targetBox.onclick = () => {
targetBox.innerHTML = '';
targetBox.style.display = 'none';
}
};
const btns = ;
const idPrevs = ;
btns.forEach( (btn, key) => {
btn.onclick = () => preView(idPrevs.textContent, prevBox);
});
</script> 谢谢黑黑老师对代码的详细讲解。{:4_199:} 这个厉害了,可以给点云的每一个点分别着色了。为每一个点生成随机RGB数据,可否加一个透明度?
获得顶点数量(多少取决于几何体的配置)——这个是自动获得的么,没有具体数字呢。 看后面的介绍,这个不但能为点云着色,还能为常规网格着色呢,厉害了{:4_199:} 辛苦了!谢谢马老师经典讲授{:4_191:} 杨帆 发表于 2025-6-29 13:30
辛苦了!谢谢马老师经典讲授
{:4_190:} 红影 发表于 2025-6-29 13:26
看后面的介绍,这个不但能为点云着色,还能为常规网格着色呢,厉害了
是的 红影 发表于 2025-6-29 13:25
这个厉害了,可以给点云的每一个点分别着色了。为每一个点生成随机RGB数据,可否加一个透明度?
获得顶 ...
支持透明度,使用 opacity 键值对 梦江南 发表于 2025-6-29 11:58
谢谢黑黑老师对代码的详细讲解。
{:4_190:} 马黑黑 发表于 2025-6-30 14:02
是的
越学越是觉得这里面的东西好多啊。 马黑黑 发表于 2025-6-30 14:03
支持透明度,使用 opacity 键值对
哦哦,用 opacity 就可以啊,那还挺方便。 webGL顶点着色器好厉害。
第一次看到RGB三色要分开设定的,这样每个点都随机组合就有无数种颜色了。。
const colors = new Float32Array(count * 3); 这个随机色的设定真是天才算法{:4_173:} 头脑风暴持续中。。。接下来去瞅瞅是怎么炸的。。{:4_173:} 泡沫 发表于 2025-6-30 21:35
头脑风暴持续中。。。接下来去瞅瞅是怎么炸的。。
{:4_173:} 马黑黑 发表于 2025-6-30 21:35
翘太多课,看晕乎是正常滴{:4_173:}
马黑黑 发表于 2025-6-30 21:35
说明炸裂效果深入人心{:4_170:} 泡沫 发表于 2025-6-30 22:25
说明炸裂效果深入人心
{:4_196:} 泡沫 发表于 2025-6-30 22:25
翘太多课,看晕乎是正常滴
正常正常 马黑黑 发表于 2025-7-1 20:13
小猪猪笑得欢快,深入人心这么开心{:4_173:} 马黑黑 发表于 2025-7-1 20:13
正常正常
看到新效果了。。。天天都有更新换代。。。