3. 加载.gltf文件(模型加载全流程)

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3. 加载.gltf文件(模型加载全流程)

2024-05-10 17:37| 来源: 网络整理| 查看: 265

# 加载.gltf文件(模型加载全流程)

本节课,以gltf格式为例,给大家讲解加载外部三维模型的整个过程。

场景、光源、渲染器、相机控件等前面说过基础代码,本节课不专门讲解,主要是把下面三部,给大家全流程演示一遍。

gltf模型加载器GLTFLoader.js 相机参数根据需要设置 加载gltf的时候,webgl渲染器编码方式设置 # 1.1.引入GLTFLoader.js

你在three.js官方文件的**examples/jsm/子文件loaders/**目录下,可以找到一个文件GLTFLoader.js,这个文件就是three.js的一个扩展库,专门用来加载gltf格式模型加载器。

// 引入gltf模型加载库GLTFLoader.js import { GLTFLoader } from 'three/addons/loaders/GLTFLoader.js'; # 1.2.gltf加载器new GLTFLoader()

执行new GLTFLoader()就可以实例化一个gltf的加载器对象。

// 创建GLTF加载器对象 const loader = new GLTFLoader(); # 1.3.gltf加载器方法.load()

通过gltf加载器方法.load()就可以加载外部的gltf模型。

执行方法.load()会返回一个gltf对象,作为参数2函数的参数,改gltf对象可以包含模型、动画等信息,本节课你只需要先了解gltf的场景属性gltf.scene,该属性包含的是模型信息,比如几何体BufferGometry、材质Material、网格模型Mesh。

loader.load( 'gltf模型.gltf', function ( gltf ) { console.log('控制台查看加载gltf文件返回的对象结构',gltf); console.log('gltf对象场景属性',gltf.scene); // 返回的场景对象gltf.scene插入到threejs场景中 scene.add( gltf.scene ); }) # 相机选择(正投影OrthographicCamera和透视投影PerspectiveCamera)

如果你想预览一个三维场景,一般有正投影相机OrthographicCamera和透视投影相机PerspectiveCamera可供选择。不过大部分3D项目,比如一般都是使用透视投影相机PerspectiveCamera,比如游戏、物联网等项目都会选择透视投影相机PerspectiveCamera。

如果你希望渲染的结果符合人眼的远小近大的规律,毫无疑问要选择透视投影相机,如果不需要模拟人眼远小近大的投影规律,可以选择正投影相机。

# 尺寸概念

项目开发的时候,程序员对一个模型或者说一个三维场景要有一个尺寸的概念,不用具体值,要有一个大概印象。

一般通过三维建模软件可以轻松测试测量模型尺寸,比如作为程序员你可以用三维建模软件blender打开gltf模型,测量尺寸。

# 单位问题

three.js的世界并没有任何单位,只有数字大小的运算。

obj、gltf格式的模型信息只有尺寸,并不含单位信息。

不过实际项目开发的时候,一般会定义一个单位,一方面甲方、前端、美术之间更好协调,甚至你自己写代码也要有一个尺寸标准。比如一个园区、工厂,可以m为单位建模,比如建筑、人、相机都用m为尺度去衡量,如果单位不统一,就需要你写代码,通过.scale属性去缩放。

# 设置合适的相机参数

通过gltf加载完成,模型后,你还需要根据自身需要,设置合适的相机参数,就好比你拍照,你想拍摄一个石头,肯定要把相机对着石头,如果希望石头在照片上占比大,就要离石头近一些。

相机位置怎么设置,你就类比你的眼睛,如果你想模拟人在3D场景中漫游,那么很简单,你把相机放在地面上,距离地面高度和人身高接近即可。

如果你想看到工厂的全貌,你可以理解为你坐着无人机向下俯瞰,简单说,相比人漫游工厂,整体预览工厂相机距离工厂距离更远一些,否则你也看不到全貌,当然过于远了,你就看不清工厂了。

以课程工厂为例,先设定一个小目标,我们希望工厂能够居中显示在canvas画布上,并且保证可以整体预览。

下面以透视投影相机PerspectiveCamera为例说明。

# 2.1.相机位置.position

工厂尺寸范围大概200米数量级,那么如果想整体预览观察工厂所有模型,那很简单,第一步,把camera.position的xyz值统统设置为几百即可,比如(200, 200, 200)。

具体xyz值,你可以通过OrbitControls可视化操作调整,然后浏览器控制台记录相机参数即可。

camera.position.set(200, 200, 200); # 2.2 某位置在canvas画布居中

你需要工厂那个位置在canavs画布上居中,直接把camera.lookAt()指向哪个坐标。

如果美术建模,把工厂整体居中,也就是说模型的几何中心,大概位于世界坐标原点。你设置camera.lookAt(0,0,0),相机视线指向坐标原点。

camera.lookAt(0, 0, 0);

注意相机控件OrbitControls会影响lookAt设置,注意手动设置OrbitControls的目标参数

camera.lookAt(100, 0, 0); // 设置相机控件轨道控制器OrbitControls const controls = new OrbitControls(camera, renderer.domElement); // 相机控件.target属性在OrbitControls.js内部表示相机目标观察点,默认0,0,0 // console.log('controls.target', controls.target); controls.target.set(100, 0, 0); controls.update();//update()函数内会执行camera.lookAt(controls.targe) # 2.3.远裁截面far参数

近裁截面near和远裁截面far,要能包含你想渲染的场景,否则超出视锥体模型会被剪裁掉,简单说near足够小,far足够大,主要是far。

PerspectiveCamera(fov, aspect, near, far)

测量工厂尺寸大概几百的数量级,这里不用测具体尺寸,有个大概数量级即可,然后far设置为3000足够了。

const camera = new THREE.PerspectiveCamera(30, width / height, 1, 3000); # 3.纹理贴图颜色偏差解决

three.js加载gltf模型的时候,可能会遇到three.js渲染结果颜色偏差,对于这种情况,你只需要修改WebGL渲染器默认的编码方式.outputEncoding即可

//解决加载gltf格式模型纹理贴图和原图不一样问题 renderer.outputEncoding = THREE.sRGBEncoding;

注意!!!!!!!最新版本属性名字有改变。渲染器属性名.outputEncoding已经变更为.outputColorSpace。

查WebGL渲染器文档,你可以看到.outputColorSpace的默认值就是SRGB颜色空间THREE.SRGBColorSpace,意味着新版本代码中,加载gltf,没有特殊需要,不设置.outputColorSpace也不会引起色差。

//新版本,加载gltf,不需要执行下面代码解决颜色偏差 renderer.outputColorSpace = THREE.SRGBColorSpace;//设置为SRGB颜色空间


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