一个高质量老虎

虎年了,最近爱上了threejs 框架,看着threejs 示例的老虎头比较帅,研究下,怎么弄的这只高质量老虎。

效果演示


一个高质量老虎

  • 官网例子链接传送门
  • 例子代码文件名称 webgl_loader_svg

 

技术分解


这个老虎头是怎么实现的呢,用到了哪些知识,svg 并不陌生了,但是填充变化怎么能做到这样呢?

一个高质量老虎

带着这些问题,分解下技术点,然后逐个击破,再一一分解源码。

一个高质量老虎

整体思路

  1. SVG 绘制老虎图像,fill 和 stroke 用 标签区分起来
  2. SVGLoader加载SVG图片路径
  3. 循环遍历路径创建ShapeGeometry几何体和材质,并生成mesh,用group 收集
  4. threejs 利用webglRender 渲染group mesh

具体问题

  • SVG 如何绘制 标签的含义
  • SVGLoader
  • 怎么实现stroke和fill

源码分析

带着这些问题看看源码是怎么实现的这个过程,threejs 基本场景的略过,具体可以去看源码。

一个高质量老虎

SVG 老虎路径分析

svg 基础就不说了,具体自行百度

看一下老虎的svg 图片是怎么画的,太长了700多行,无非两种style,一种 stroke 一种 fill

 <g style="stroke:#4c0000; stroke-width:2">
  <path d="M22.2 63.4C22.2 63.4 6.8 52.4 5.8 51C5.8 51 -1.2 40 -14.2 39.6C-14.2 39.6 -35.6 40.4 -52.8 48.4"/>
 </g>
  <g style="fill: #4c0000">
  <path d="M-3 42.8C-3 42.8 8.6 48.4 11.2 51.2C13.8 54 27.8 65.4 27.8 65.4C27.8 65.4 22.4 63.4 19.8 61.6C17.2 59.8 6.4 51.6 6.4 51.6C6.4 51.6 2.6 45.6 -3 42.8z"/>
 </g>

g 标签简单的介绍下:

group缩写,svg 形状分组的意思,可以用g 标签划分。 详细传送门

我们可以利用style 属性划分线条和填充,这样有可以区分开来,一会将这些数据源path 进行单独处理。

一个高质量老虎

SVGLoader加载svg 图片

const loader = new SVGLoader();
loader.load( url, function ( data ) {
	const paths = data.paths;
	console.log(paths);
}

打印看看,都加载的什么玩意:

一个高质量老虎
打印内容来看svg 图片路径已经被处理成了一个对象,这个对象是一个嵌套的数,我们可以通过userData 属性拿到style参数。

将路径变成Mesh 渲染

渲染分为stroke 和 fill 两种处理方式,下面代码是 整个过程的核心步骤,详细注释写到代码上!!!

一个高质量老虎

	function loadSVG(url) {
				//  场景创建
				scene = new THREE.Scene();
				scene.background = new THREE.Color(0xb0b0b0);

				// 格子坐标助手
				const helper = new THREE.GridHelper(160, 10);
				helper.rotation.x = Math.PI / 2;
				scene.add(helper);

				//SVG 加载器

				const loader = new SVGLoader();

				loader.load(url, function (data) {
				    // 加载svg 路径
					const paths = data.paths;
					
					// 创建threejs 组
					const group = new THREE.Group();
					group.scale.multiplyScalar(0.25);
					group.position.x = -70;
					group.position.y = 70;
					group.scale.y *= -1;
					// 遍历加载的所有路径
					for (let i = 0; i < paths.length; i++) {
						const path = paths[i];
						// 获取fillColor
						const fillColor = path.userData.style.fill;
						// 如果选择drawFillShapes 模式,且 有填充色,
						if (
							guiData.drawFillShapes &&
							fillColor !== undefined &&
							fillColor !== "none"
						) {
						    //创建材质
							const material = new THREE.MeshBasicMaterial({
								color: new THREE.Color()
									.setStyle(fillColor)
									.convertSRGBToLinear(),
								opacity: path.userData.style.fillOpacity,
								transparent: true,
								//双面
								side: THREE.DoubleSide,
								depthWrite: false,
								//将几何体渲染为线框。
								wireframe: guiData.fillShapesWireframe,
							});
							//SVGLoader创建形状
							const shapes = SVGLoader.createShapes(path);

							for (let j = 0; j < shapes.length; j++) {
								const shape = shapes[j];
								//得到形状几何体
								const geometry = new	 THREE.ShapeGeometry(shape);
								// 得到物体
								const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);

								group.add(mesh);
							}
						}

						const strokeColor = path.userData.style.stroke;

						if (
							guiData.drawStrokes &&
							strokeColor !== undefined &&
							strokeColor !== "none"
						) {
							const material = new THREE.MeshBasicMaterial({
								color: new THREE.Color()
									.setStyle(strokeColor)
									.convertSRGBToLinear(),
								opacity: path.userData.style.strokeOpacity,
								transparent: true,
								side: THREE.DoubleSide,
								depthWrite: false,
								wireframe: guiData.strokesWireframe,
							});

							for (let j = 0, jl = path.subPaths.length; j < jl; j++) {
								const subPath = path.subPaths[j];
								//这里是fill 和 stroke 的区分,几何体是stroke
								const geometry = SVGLoader.pointsToStroke(
									subPath.getPoints(),
									path.userData.style
								);

								if (geometry) {
									const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);

									group.add(mesh);
								}
							}
						}
					}

					scene.add(group);

					render();
				});
			}

这样我们就可以利用fill 和 stroke 分来进行渲染显示老虎了。

wireframe

还有一个问题就是 wireframe,材质的是干什么的呢?

.wireframe : Boolean
将几何体渲染为线框。默认值为false(即渲染为平面多边形)。

看下基础材质的例子就明白了,传送门

wireframe 设置为false:
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wireframe 设置为true:

一个高质量老虎

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