使用ThreeJs从零开始构建3D智能仓库

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使用ThreeJs从零开始构建3D智能仓库

2024-06-24 17:10| 来源: 网络整理| 查看: 265

使用ThreeJs从零开始构建3D智能仓库——第一章写在前面如何实现从最简单的开始，构建地面准备——浏览器跨域设置初始化场景、相机、灯光、渲染器创建地板创建控制器及其他完整的代码结束语

写在前面

最近因为项目需求，需要构建一个3D仓库，能够显示整个仓库的布局以及库内货物的情况。于是刚入职两年的小白我毅然决然接下了这个沉重的任务（手动狗头），但是我并没有任何关于3D开发的经验，于是乎就各种翻书查百度，经过几个月孤独的开发与实践，已经能够初步的完成预期的设想了。先来给大家看一下仓库的整体面貌 2019.11.26 更新：我最近建立了个人网站，大家可以访问下面的链接查看演示 3D仓库演示 2019.11.28 更新：代码和图片资源等已上传至GitHub https://github.com/xiao149/ThreeJsDemo 在这里插入图片描述再来一些细节的，鼠标单击一个物体，可以在物体周围高亮一圈白光突出显示，可以显示一个标签做描述每一个库位都是独立可选中的更有趣的是双击画面上的箱子（也就是货物啦），可以弹出详细的货物信息，比如下图托盘上就叠了好几层箱子，选中某一个箱子还可以显示货物的详细详细，比如数量批号之类的在这里插入图片描述当然我还很闲地给门做了个动画，可以实现开门和关门的动作，kono下图哒（虽然只是张静态的）

如何实现

终于到了最关键的时候呢，既然展示完了，就当然地要给大家如何完成这一切的步骤啦。这是从零开始构建3D仓库的第一篇，所以我想从一个从未接触过ThreeJs的小白的角度来开始介绍。

ThreeJs是一个面向网页端的3D设计框架，借用这个Js你可以将精致的3D建模、特效、交互、物理系统统统搬到网页上，理论上，你可以在浏览器上开发一整个3D游戏，当然我只是个初学者，向来也只是自学的，能够教给大家的很有限，这是ThreeJs官网的地址，点此进入，上面有很多有用的示例和开发文档，不过英语水平可能得好点，国内也有中文的网站不过更新的比较慢我这就不给了，大家可以自行百度。

从最简单的开始，构建地面

无论怎样的高楼大厦都是从一砖一瓦一步步搭建的，我们的3D仓库也一样，虽然这是最简单的功能（如下图），但却包含了最基本的要素：场景，相机，光照，物体，渲染器，控制器。接下来我将一一为大家介绍。

准备——浏览器跨域设置

我们在本地开发的时候经常遇到跨域的问题，即在html中无法读取到本地存放的图片等等，下图展示了跨域问题出现的时候在这里插入图片描述可见门，窗户，地板等有贴图的地方全部变成了空白，F12调试模式下可以看到跨域错误的具体报错信息，解决方法很简单，就是在谷歌浏览器快捷方式下右键属性，在快捷方式的目标下，加入 --allow-file-access-from-files，注意最前面有一个空格，如下图所示在这里插入图片描述完成后重新打开浏览器，就可以看到跨域问题已经解决啦，门窗地板全部显示出来啦！

初始化场景、相机、灯光、渲染器

这部分代码比较简单，而且不同的项目基本都类似，所以我就直接放出代码了，不再做过多介绍。完成之后能够显示背景为蓝色的一个场景，当然里面什么都没有，因为我们还没有添加物体。

同样废话不多说，直接上代码！

//创建地板 function createFloor(){ var loader = new THREE.TextureLoader(); loader.load("./ThreeJs/images/floor.jpg",function(texture){ texture.wrapS = texture.wrapT = THREE.RepeatWrapping; texture.repeat.set( 10, 10 ); var floorGeometry = new THREE.BoxGeometry(2600, 1400, 1); var floorMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial( { map: texture, side: THREE.DoubleSide } ); var floor = new THREE.Mesh(floorGeometry, floorMaterial); floor.position.y = -0.5; floor.rotation.x = Math.PI / 2; floor.name = "地面"; scene.add(floor); }); }

这里使用了本地的图片作为地板的贴图素材，大家可以自定义自己需要的图片。完成之后大概是这个样子在这里插入图片描述光秃秃的背景上出现了一个光秃秃的地面。（我变秃了也变强了）

创建控制器及其他

完成上面的步骤，我们发现场景还无法旋转、平移、放大缩小等。这些就要依赖我们的控制器了，ThreeJs官网上有很多类型的控制器，我们这里选用比较常用的轨道球控制器，代码很简单。

// 初始化轨迹球控件 function initControls() { controls = new THREE.OrbitControls( camera, renderer.domElement ); controls.enableDamping = true; controls.dampingFactor = 0.5; // 视角最小距离 controls.minDistance = 100; // 视角最远距离 controls.maxDistance = 5000; // 最大角度 controls.maxPolarAngle = Math.PI/2.2; }

这里设置了最大的旋转角度，防止某些绅士看到人家下面呢！

完整的代码

之前我们分模块或者功能讲解了每一部分的代码，这一节里我贴出全部的代码，是可以直接运行的哦，相关引入的JS在ThreeJS官网上都有。

3D库图显示 body { margin: 0; overflow: hidden; } var stats = initStats(); var scene, camera, renderer, controls, light; // 初始化场景 function initScene() { scene = new THREE.Scene(); scene.fog = new THREE.Fog( scene.background, 3000, 5000 ); } // 初始化相机 function initCamera() { camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 10000); camera.position.set(0, 800, 1500); camera.lookAt(new THREE.Vector3(0, 0, 0)); } // 初始化灯光 function initLight() { var directionalLight = new THREE.DirectionalLight( 0xffffff, 0.3 );//模拟远处类似太阳的光源 directionalLight.color.setHSL( 0.1, 1, 0.95 ); directionalLight.position.set( 0, 200, 0).normalize(); scene.add( directionalLight ); var ambient = new THREE.AmbientLight( 0xffffff, 1 ); //AmbientLight,影响整个场景的光源 ambient.position.set(0,0,0); scene.add( ambient ); } // 初始化性能插件 function initStats() { var stats = new Stats(); stats.domElement.style.position = 'absolute'; stats.domElement.style.left = '0px'; stats.domElement.style.top = '0px'; document.body.appendChild(stats.domElement); return stats; } // 初始化渲染器 function initRenderer() { renderer = new THREE.WebGLRenderer({antialias: true}); renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight); renderer.setClearColor(0x4682B4,1.0); document.body.appendChild(renderer.domElement); } //创建地板 function createFloor(){ var loader = new THREE.TextureLoader(); loader.load("./ThreeJs/images/floor.jpg",function(texture){ texture.wrapS = texture.wrapT = THREE.RepeatWrapping; texture.repeat.set( 10, 10 ); var floorGeometry = new THREE.BoxGeometry(2600, 1400, 1); var floorMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial( { map: texture, side: THREE.DoubleSide } ); var floor = new THREE.Mesh(floorGeometry, floorMaterial); floor.position.y = -0.5; floor.rotation.x = Math.PI / 2; floor.name = "地面"; scene.add(floor); }); } // 初始化模型 function initContent() { createFloor(); } // 初始化轨迹球控件 function initControls() { controls = new THREE.OrbitControls( camera, renderer.domElement ); controls.enableDamping = true; controls.dampingFactor = 0.5; // 视角最小距离 controls.minDistance = 100; // 视角最远距离 controls.maxDistance = 5000; // 最大角度 controls.maxPolarAngle = Math.PI/2.2; } // 更新控件 function update() { stats.update(); controls.update(); } // 初始化 function init() { initScene(); initCamera(); initRenderer(); initContent(); initLight(); initControls(); document.addEventListener('resize', onWindowResize, false); } // 窗口变动触发的方法 function onWindowResize() { camera.aspect = window.innerWidth / window.innerHeight; camera.updateProjectionMatrix(); renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight); } function animate() { requestAnimationFrame(animate); renderer.render(scene, camera); update(); } init(); animate();

完成之后就可以看到一个可以随意转动移动缩放的地面啦！

结束语

第一章我们涉及的内容都比较简单，但也是最为基础关键的，致此我们创建好了一个可以控制的地面，下一章我们将创建墙面，门，窗户，以及选中物体的交互事件。我跟广大学习ThreeJs的初学者一样，仍带着懵懂的心去探索这片新大陆，CSDN上的许多前辈都给了我很多关键的灵感和技术方法，如果大家有兴趣，也可以互相交流成长，欢迎大家指导咨询。PS：大家有兴趣可以点进去我的头像，陆陆续续也写了十来篇了。链接：使用ThreeJs从零开始构建3D智能仓库——第一章: 点我跳转. 链接：使用ThreeJs从零开始构建3D智能仓库——第二章: 点我跳转. 链接：使用ThreeJs从零开始构建3D智能仓库——第三章: 点我跳转. 链接：使用ThreeJs从零开始构建3D智能仓库——第四章: 点我跳转. 链接：使用ThreeJs从零开始构建3D智能仓库——第五章: 点我跳转.

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