threejs + vue3 + typeScript 0卡教程服装订制系统

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2023年05月26日 15:31 · 阅读数 16

碎碎念

很久没写记录了其实中间接触了不少东西 docker啊 jenkins啊 fabric什么的但是一直都懒得写后面逐步写出来当作个记录不然有时候还要到处翻文档蛮烦的哪有自己写方便

效果

threejs + vue3 + typeScript 0卡教程服装订制系统替换对应的节点把不同的图片渲染到模型上去至于为什么模型是椅子 emmm 因为对应的模型公司还没做完我只能找个模型临时演示一下如何从canvas上对应传递过去涉及到另外一个组件 fabric 后面的文章会写这个

准备

首先得有个threejs吧那就直接引吧

npm i three

然后既然是用ts 那就再引个@types

npm i @types/three

简单描述

公司的项目是服装订制原理是使用glb模型上不同的node点分别渲染不同的图片上去

threejs的原理或者更深的就不献丑了只打算简单讲一下我是怎么用的给一个实际操作的例子能跑起来不一定够优化大家如果有更好的方案或者我有什么不合理的地方劳烦指点一下

ps:属性和参数会直接引用官方文档的然后给出相应链接毕竟是0卡所以只给链接不会完整复制那太水字数了

有个概念得清楚

就是一个demo是由哪些模块组成简陋的写画个图

demo

场景/scence

相机/camera

渲染器/renderer

空间

对象

光源

位置

方向

投影方式

创建

渲染

属性

笛卡尔坐标系的话很重要但是不影响初步使用借一个网图出处不知道是哪简单了解一下就好想深入再仔细去研究

threejs + vue3 + typeScript 0卡教程服装订制系统

ps：百度上扣的如有冒犯联系我删掉

上手

html

<template>
  <div :id="labelById"
       style="width:100%;height:100%;"></div>
</template>

注意:id从父组件传入不然多个canvas可能会出现全在第一个canvas里面渲染其他的里面是空的这种情况尽量别名字全一样如果只有一个模型那你就写固定无妨

引入THREE及所需

import * as THREE from "three" //直接梭 除非你很明确自己要什么
import { onMounted, watch, ref } from "vue"  
import { OrbitControls } from 'three/examples/jsm/controls/OrbitControls' //轨道控制器
import { GLTFLoader } from "three/examples/jsm/loaders/GLTFLoader" // 引入GLTFLoader加载器
import { DRACOLoader, } from "three/examples/jsm/loaders/DRACOLoader" //可以使用glTF管道将普通的glTF文件转换为Draco压缩的glTF文件

说明:我选择的加载模式是GLTFLoader 可以加载gltf以及glb格式的文件还有其他格式自行选购

gltf格式和glb格式的作用和不同（仅自己使用后的发现如有错误劳烦大佬点拨）：

gltf格式会有附带一个或多个?（我下的几个模型只一个但是网上介绍可能多个）的bin文件是用来存储几何数据（顶点、索引）动画数据 Skin 具体干嘛的我不是很了解
glb格式的话这个文件的本身就包含bin文件的内容意味着上传的时候只需要传一个就好
这两个文件格式的本体都会包含模型的一些数据是我们需要用到的参数例如对应的node 例如一个模型正反两面需要渲染不同的东西就需要用到node 其他没怎么研究

OrbitControls轨道控制器的话就像是你想找个人给你拍照他会拿着手机换各种角度给你找个比较好的视角去拍亦或者像冬奥会的鹰眼系统一个滑轨无死角拍摄
至于这个DRACOLoader的话有的模型需要进行一定的压缩之类的操作才能正常读取出来毕竟模型不是我们来做具体原因我说不出个123 大家看着用

上面说到一个demo 由场景相机以及渲染器三个部分组成

那么第一步

场景

const scene = new THREE.Scene()

没什么好说的仅创建场景属性直接看官方文档

文档:threejs.org/docs/?q=Sce…

相机

我获取了document的宽高这两个参数后面也会用到

const width = document.getElementById(props.labelById)!.clientWidth, height = document.getElementById(props.labelById)!.clientHeight,
camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, width / height, 1, 1000)

PerspectiveCamera( fov : Number, aspect : Number, near : Number, far : Number )

fov — 摄像机视锥体垂直视野角度（视野范围）
aspect — 摄像机视锥体长宽比（画布宽高比）
near — 摄像机视锥体近端面（近平面）
far — 摄像机视锥体远端面（远平面）

文档:threejs.org/docs/?q=Per…

渲染器

  const renderer = new THREE.WebGLRenderer({ antialias: true })

WebGLRenderer( parameters : Object )

parameters - (可选) 该对象的属性定义了渲染器的行为。也可以完全不传参数。在所有情况下，当缺少参数时，它将采用合理的默认值。

文档:threejs.org/docs/?q=Web…

至此三个基本部分已经构成下面对滑轨控制器、对象、光源等进行添加和配置

滑轨控制器

const controls = new OrbitControls(camera, renderer.domElement)

OrbitControls( object : Camera, domElement : HTMLDOMElement )

object: （必须）将要被控制的相机。该相机不允许是其他任何对象的子级，除非该对象是场景自身。

domElement: 用于事件监听的HTML元素。

文档:threejs.org/docs/index.…

初始化属性

需要提前什么声明的也就上面的这些然后就是初始化这些东西的属性了

const init = () => {
    scene.background = new THREE.Color(0xf5f5f5) // 场景背景色
    scene.fog = new THREE.FogExp2(0xf5f5f5, 0.002) // 线性雾
    renderer.setPixelRatio(window.devicePixelRatio) // 设备像素比  Window.devicePixelRatio 可返回当前显示设备的物理像素分辨率与CSS像素分辨率之比
    renderer.setSize(width, height) //画布大小
    document.getElementById(props.labelById)?.appendChild(renderer.domElement) // 添加事件监听的HTML元素

    camera.position.set(200, 200, 200) //相机位置

    controls.listenToKeyEvents(window) //为指定的DOM元素添加按键监听 官方推荐将window作为指定的DOM元素。
    controls.enableDamping = true //将其设置为true以启用阻尼（惯性），这将给控制器带来重量感。默认值为false。请注意，如果该值被启用，你将必须在你的动画循环里调用.update()。
    controls.dampingFactor = 0.05 //当enableDamping设置为true的时候，阻尼惯性有多大。 Default is 0.05. 请注意，要使得这一值生效，你必须在你的动画循环里调用.update()。
    controls.screenSpacePanning = false  //定义当平移的时候摄像机的位置将如何移动。如果为true，摄像机将在屏幕空间内平移。 否则，摄像机将在与摄像机向上方向垂直的平面中平移
    controls.minDistance = 100 //相机最小移动速度 默认为0
    controls.maxDistance = 500 //相机最大移动速度 默认为Infinity
    
    loadGLTF()//加载模型

    const dirLight1 = new THREE.DirectionalLight(0xffffff) //平行光
    dirLight1.position.set(1, 1, 1) //设置光的角度
    scene.add(dirLight1)

    const dirLight2 = new THREE.DirectionalLight(0x002288) //同上
    dirLight2.position.set(- 1, - 1, - 1) //为了背面也有光效
    scene.add(dirLight2)

    const ambientLight = new THREE.AmbientLight(0x222222) //环境光
    scene.add(ambientLight)

    window.addEventListener('resize', onWindowResize)  //监听窗口缩放
  }

加载模型

 const loadGLTF = () => {
    try {
      const loader = new GLTFLoader().setPath(props.threeDimensionalModelInfo.url) //加载模型 可以为空 
      if (props.dracoUrl) {
        const dracoLoader = new DRACOLoader().setDecoderPath(props.dracoUrl) // 对特殊模型进行处理压缩
        loader.setDRACOLoader(dracoLoader) //用于解码使用KHR_draco_mesh_compression扩展压缩过的文件
      }

      loader.load('', (gltf) => { //.load ( url : String, onLoad : Function, onProgress : Function, onError : Function )
        let theModel = gltf.scene
        theModel.traverse((o: any) => { 
          if (o.isMesh) {
            o.castShadow = true //投射阴影
            o.receiveShadow = true //接受阴影
          }
        })

        theModel.rotation.y = Math.PI //旋转模型 0 ~ Math.PI

        theModel.position.y = -1 //模型放置位置 按需填

        theModel.scale.set(100, 100, 100) //比例 长宽高 看模型调试
        threeDimensionalModelParent.value = theModel //存放一下原始模型 备用
        scene.add(theModel) //把模型加入场景
        props.threeDimensionalModelInfo.relevanceSwatch?.forEach((r: any) => {
          if (r.texture && r.currentLocation)
            selectSwatch(r) //对node节点进行操作 贴图或填充颜色
        })
      })
    } catch (err) {
      console.log(err)
      message.error('模型加载失败')
    }
  }

GLTFLoader( manager : LoadingManager )

manager — 该加载器将要使用的 loadingManager 。默认为 THREE.DefaultLoadingManager。

创建一个新的GLTFLoader。

文档:threejs.org/docs/index.…

选择样板

  const selectSwatch = async (e: any) => {
    let newMtl
    if (e.texture) {
      let txt: any
      if (e.texture instanceof String) { //数据可能是地址也可能直接是图片源数据
        txt = new THREE.TextureLoader().load(e.texture)
      } else if (e.texture instanceof ImageData) {
        txt = new THREE.DataTexture(e.texture.data, e.texture.width, e.texture.height)
        txt.needsUpdate = true //更新
      }
      txt.repeat.set(1, 1) //纹理在整个表面上重复多少次 巨坑点 哪怕不重复也会最后一像素无限拉长  
      newMtl = new THREE.MeshPhongMaterial({
        map: txt,
        shininess: 60
      })
      setMaterial(threeDimensionalModelParent.value, e.currentLocation, newMtl)
    } else if (e.color) {
      newMtl = new THREE.MeshPhongMaterial({
        color: parseInt('0x' + e.color),
        shininess: 60
      })
      setMaterial(threeDimensionalModelParent.value, e.currentLocation, newMtl)
    }
  }

MeshPhongMaterial( parameters : Object )

parameters - (可选)用于定义材质外观的对象，具有一个或多个属性。材质的任何属性都可以从此处传入(包括从Material继承的任何属性)。

属性color例外，其可以作为十六进制字符串传递，默认情况下为 0xffffff（白色），内部调用Color.set(color)。

文档:threejs.org/docs/index.…

Texture( image, mapping, wrapS, wrapT, magFilter, minFilter, format, type, anisotropy, encoding )

文档:threejs.org/docs/index.…

贴图

const setMaterial = (parent: any, currentLocation: any = undefined, mtl: any = undefined) => {
    let initMtl = new THREE.MeshPhongMaterial() //初始化
    parent.traverse((o: any) => {
      if (!props.threeDimensionalModelInfo.relevanceSwatch.find((r: any) => o.nameID == r.currentLocation)) {
        o.nameID = null
        o.material = initMtl
      } //如果参数里没有对应的 就初始化
      if (o.isMesh) {
        if (o.name.includes(currentLocation)) {
          o.nameID = currentLocation
          o.material = mtl
        }//有就渲染
      }
    })
  }

监听窗口变化

const onWindowResize = () => {
    let newWidth = document.getElementById(props.labelById)!.clientWidth, newHeight = document.getElementById(props.labelById)!.clientHeight
    camera.aspect = newWidth / newHeight
    camera.updateProjectionMatrix()
    renderer.setSize(newWidth, newHeight)
  }

渲染

const animate = () => {
    requestAnimationFrame(animate)
    controls.update()
    render()
  }

  const render = () => {
    renderer.render(scene, camera)
  }

完整代码

<template>
  <div :id="labelById"
       style="width:100%;height:100%;"></div>
</template>

<script setup lang="ts">
import * as THREE from "three"
import { onMounted, watch, ref } from "vue"
import { OrbitControls } from 'three/examples/jsm/controls/OrbitControls'
import { GLTFLoader } from "three/examples/jsm/loaders/GLTFLoader" // 引入GLTFLoader加载器
import { DRACOLoader, } from "three/examples/jsm/loaders/DRACOLoader"
import { message } from 'ant-design-vue'

export interface ThreeDimensionalModelInfo {
  relevanceSwatch: Array<RelevanceSwatch>
  url: string
}

export interface RelevanceSwatch {
  customImageId: number
  color?: string
  texture?: string
  currentLocation: string
}

const props = defineProps<{
  labelById: string
  threeDimensionalModelInfo: ThreeDimensionalModelInfo
  dracoUrl: string
}>()

watch(() => props.threeDimensionalModelInfo?.url, (state) => {
  if (state)
    load()
})

onMounted(() => {
  if (props.threeDimensionalModelInfo?.url)
    load()
})


const load = () => {
  watch(() => props.threeDimensionalModelInfo, (state) => {
    state.relevanceSwatch?.forEach((r: any) => {
      selectSwatch(r)
    })

    if (!state.relevanceSwatch.length) {
      setMaterial(threeDimensionalModelParent.value)
    }
  }, {
    deep: true
  })

  const scene = new THREE.Scene()
  const width = document.getElementById(props.labelById)!.clientWidth, height = document.getElementById(props.labelById)!.clientHeight,
    camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, width / height, 1, 1000)

  const renderer = new THREE.WebGLRenderer({ antialias: true })
  const controls = new OrbitControls(camera, renderer.domElement)
  const threeDimensionalModelParent = ref<any>({})

  const init = () => {
    scene.background = new THREE.Color(0xf5f5f5) // 场景背景色
    scene.fog = new THREE.FogExp2(0xf5f5f5, 0.002) // 线性雾
    renderer.setPixelRatio(window.devicePixelRatio) // 设备像素比  Window.devicePixelRatio 可返回当前显示设备的物理像素分辨率与CSS像素分辨率之比
    renderer.setSize(width, height) //画布大小
    document.getElementById(props.labelById)?.appendChild(renderer.domElement) // 添加事件监听的HTML元素

    camera.position.set(200, 200, 200) //相机位置

    controls.listenToKeyEvents(window) //为指定的DOM元素添加按键监听 官方推荐将window作为指定的DOM元素。
    controls.enableDamping = true //将其设置为true以启用阻尼（惯性），这将给控制器带来重量感。默认值为false。请注意，如果该值被启用，你将必须在你的动画循环里调用.update()。
    controls.dampingFactor = 0.05 //当enableDamping设置为true的时候，阻尼惯性有多大。 Default is 0.05. 请注意，要使得这一值生效，你必须在你的动画循环里调用.update()。
    controls.screenSpacePanning = false  //定义当平移的时候摄像机的位置将如何移动。如果为true，摄像机将在屏幕空间内平移。 否则，摄像机将在与摄像机向上方向垂直的平面中平移
    controls.minDistance = 100 //相机最小移动速度 默认为0
    controls.maxDistance = 500 //相机最大移动速度 默认为Infinity
    
    loadGLTF()//加载模型

    const dirLight1 = new THREE.DirectionalLight(0xffffff) //平行光
    dirLight1.position.set(1, 1, 1) //设置光的角度
    scene.add(dirLight1)

    const dirLight2 = new THREE.DirectionalLight(0x002288) //同上
    dirLight2.position.set(- 1, - 1, - 1) //为了背面也有光效
    scene.add(dirLight2)

    const ambientLight = new THREE.AmbientLight(0x222222) //环境光
    scene.add(ambientLight)

    window.addEventListener('resize', onWindowResize)  //监听窗口缩放
  }

  const loadGLTF = () => {
    try {
      const loader = new GLTFLoader().setPath(props.threeDimensionalModelInfo.url) //加载模型 可以为空 
      if (props.dracoUrl) {
        const dracoLoader = new DRACOLoader().setDecoderPath(props.dracoUrl) // 对特殊模型进行处理压缩
        loader.setDRACOLoader(dracoLoader) //用于解码使用KHR_draco_mesh_compression扩展压缩过的文件
      }

      loader.load('', (gltf) => { //.load ( url : String, onLoad : Function, onProgress : Function, onError : Function )
        let theModel = gltf.scene
        theModel.traverse((o: any) => { 
          if (o.isMesh) {
            o.castShadow = true //投射阴影
            o.receiveShadow = true //接受阴影
          }
        })

        theModel.rotation.y = Math.PI //旋转模型 0 ~ Math.PI

        theModel.position.y = -1 //模型放置位置 

        theModel.scale.set(100, 100, 100) //比例 长宽高 看模型调试
        threeDimensionalModelParent.value = theModel //存放一下原始模型 备用
        scene.add(theModel) //把模型加入场景
        props.threeDimensionalModelInfo.relevanceSwatch?.forEach((r: any) => {
          if (r.texture && r.currentLocation)
            selectSwatch(r) //对node节点进行操作 为了贴素材
        })
      })
    } catch (err) {
      console.log(err)
      message.error('模型加载失败')
    }
  }

  const selectSwatch = async (e: any) => {
    let newMtl
    if (e.texture) {
      let txt: any
      if (e.texture instanceof String) { //数据可能是地址也可能直接是图片源数据
        txt = new THREE.TextureLoader().load(e.texture)
      } else if (e.texture instanceof ImageData) {
        txt = new THREE.DataTexture(e.texture.data, e.texture.width, e.texture.height)
        txt.needsUpdate = true //更新
      }
      txt.repeat.set(1, 1) //平铺是否重复 x y轴重复数量 
      newMtl = new THREE.MeshPhongMaterial({
        map: txt,
        shininess: 60
      })
      setMaterial(threeDimensionalModelParent.value, e.currentLocation, newMtl)
    } else if (e.color) {
      newMtl = new THREE.MeshPhongMaterial({
        color: parseInt('0x' + e.color),
        shininess: 60
      })
      setMaterial(threeDimensionalModelParent.value, e.currentLocation, newMtl)
    }
  }

  const setMaterial = (parent: any, currentLocation: any = undefined, mtl: any = undefined) => {
    let initMtl = new THREE.MeshPhongMaterial()
    parent.traverse((o: any) => {
      if (!props.threeDimensionalModelInfo.relevanceSwatch.find((r: any) => o.nameID == r.currentLocation)) {
        o.nameID = null
        o.material = initMtl
      }
      if (o.isMesh) {
        if (o.name.includes(currentLocation)) {
          o.nameID = currentLocation
          o.material = mtl
        }
      }
    })
  }

  const onWindowResize = () => {
    let newWidth = document.getElementById(props.labelById)!.clientWidth, newHeight = document.getElementById(props.labelById)!.clientHeight
    camera.aspect = newWidth / newHeight // 摄像机视锥体长宽比
    camera.updateProjectionMatrix() //更新摄像机投影矩阵。在任何参数被改变以后必须被调用。
    renderer.setSize(newWidth, newHeight)
  }

  const animate = () => {
    requestAnimationFrame(animate) //重绘
    controls.update() //更新控制器
    render()
  }

  const render = () => {
    renderer.render(scene, camera)
  }

  init()
  animate()
}

</script>

<style scoped></style>

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碎碎念

效果

准备

简单描述

上手

场景

相机

渲染器

滑轨控制器

初始化属性

加载模型

选择样板

贴图

监听窗口变化

渲染

完整代码

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