[Three.js]WebGL心形效果

 [Three.js]WebGL心形效果

         本文实现效果参考自 Three.js、 Sparks.js的examples。如果你的浏览器支持WebGL，可以点击 这里查看效果^^。

 

一、垫脚石

         WebGL，浏览器上的3D技术，基于OpenGL ES 2.0。基础教程可见Hi,WebGL!、Learning WebGL。

         Three.js，WebGL的一个3D引擎库。呃，有需要的，可以看这一篇， Click here！

 

二、单刀直入

1 ）下载源码

         附件！恩，可以先打开html看看效果。

 

         查看源码发现还有个Stats.js，是左上角统计FPS用的。

 

         浏览388行，运行入口，也基本确定了我们的实现流程。

 

function threeStart() {
  initScene();
  initParticles();
  initShape();
  initEmitter();
  animate();
}

window.addEventListener('load', threeStart, false);

 

2 ）initScene ()

         浏览70行，上方先定义好了方法内要给外部用的变量，之后的方法都会如此。

         基本就这么个流程：camera->scene->renderer[->stats]。

 

3 ）initParticles()

3.1）着色器

         浏览121-147行，THREE .ShaderMaterial的定义，其中attributes, uniforms，对应于GLSL内的变量，其type类型，在WebGLRenderer.js内搜索‘switch ( type )’即可找到。Vertex Shader&Fragment Shader如下：

-- 顶点着色器 -->
"x-shader/x-vertex" id="vertexshader">
    attribute float size;
    attribute vec3 ca;

    varying vec3 vColor;

    void main() {
        vColor = ca;

        /*
         * 对于简单构造的粒子，可以用一个Object的各顶点表示粒子。
         * 利用gl_PointSize属性设置每个粒子大小。更快。
         */

        // 变换后的顶点坐标
        vec4 mvPosition = modelViewMatrix * vec4(position, 1.0);
        // 顶点大小
        gl_PointSize = size * (200.0 / length(mvPosition.xyz));
        // 输出顶点世界坐标
        gl_Position = projectionMatrix * mvPosition;
    }

-- 片元着色器 -->
"x-shader/x-fragment" id="fragmentshader">
    uniform vec3 color;
    uniform sampler2D texture;

    varying vec3 vColor;

    void main() {
        // 用gl_PointCoord设置纹理，不是UV坐标了
        vec4 outColor = texture2D(texture, gl_PointCoord);
        // 设定像素颜色 = 纹理颜色 * 顶点颜色
        gl_FragColor = outColor * vec4(color * vColor.xyz, 1.0);

        // 计算像素世界坐标z值
        float depth = gl_FragCoord.z / gl_FragCoord.w;
        // 雾颜色：黑
        const vec3 fogColor = vec3(0.0, 0.0, 0.0);
        // const vec3 fogColor = vec3(0xff, 0xff, 0xff);
        // 雾因素：depth<=200时0，>=600时1
        float fogFactor = smoothstep(200.0, 600.0, depth);
        // 混合雾的像素颜色
        gl_FragColor = mix(gl_FragColor, vec4(fogColor, gl_FragColor.w), fogFactor);
    }

 

3.2）粒子初始化

         浏览149-178行，创建了一个几何物体，初始定义了10000个顶点，至无限远。当仓库了，拿出来，用完，再放回去（再至为无限远）。

 

4 ）initShape()

         221行开始，THREE.Shape()给它整成个心形。之后在365行，render()内，从[0,1]间取出它的位置，并赋值给发射器当前位置，如下：

 

// 沿形状路线运行
timeOnShapePath += 0.01;
if (timeOnShapePath > 1) timeOnShapePath -= 1;
var pointOnShape = heartShape.getPointAt(timeOnShapePath);

emitterpos.x = pointOnShape.x * 2 - 50;
emitterpos.y = -pointOnShape.y * 2 + 100;

 

5 ）initEmitter()

         Sparks.js的使用了，237行。没有自己的，就只能用用别人的了。还有它很久没更新了。

 

6 ）animate()

         用requestAnimationFrame反复执行。其中render()处理变换，再渲染。stats.update()，即是左上角那插件的更新了。

 

         render()前一部分用以鼠标旋转,与鼠标事件关联。中间即是轨迹移动。还有以下三句，声明顶点、大小、颜色都要更新。

 

// 设置需要更新
group.geometry.verticesNeedUpdate = true; // 顶点
attributes.size.needsUpdate = true; // 大小
attributes.ca.needsUpdate = true; // 颜色

 

         其变化在initEmitter()内，Sparks.js的回调里做了。但只有这里声明了需要更新，Three.js才会更新着色器相应的变量值。

 

         最后句，以重复渲染场景。

 

三、说点啥

         说是有节日==。