Three.js变形动画geometry.morphTargets
Three.js变形动画geometry.morphTargets
本文是Three.js电子书的12.3节
关于变形动画，你可以理解为多组顶点数据，从一个状态变化到另一个状态，比如人的面部表情，哭的表情用一系列的顶点表示，笑的表情用一系列的顶点表示，从哭的表情过渡到笑的表情，就是表情对应的两组顶点之间的过渡，几何体的顶点的位置坐标发生变化，从一个状态过渡到另一个状态自然就产生了变形动画。
一般项目开发，变形动画和骨骼动画一样，由3D美术编辑好变形动画的模型数据，然后程序员通过Threejs相关的API解析渲染变形动画。
为了大家更好的理解变形动画，下面通过Threejs程序编写一个变形动画，然后再解析渲染出来。
下面的变形动画非常简单，给一个长方体网格模型对象Mesh设置两组顶点数据，然后从一组像另一组变化。
创建变形动画的顶点数据
先获取两个变形目标box1和box2的顶点数据，然后通过几何体Geometry的变形目标属性.morphTargets设置好变形动画。
/**
* 创建网格模型，并给模型的几何体设置多个变形目标
*/
// 创建一个几何体具有8个顶点
var geometry = new THREE.BoxGeometry(50, 50, 50); //立方体几何对象
console.log(geometry.vertices);
// 为geometry提供变形目标的数据
var box1 = new THREE.BoxGeometry(100, 5, 100); //为变形目标1提供数据
var box2 = new THREE.BoxGeometry(5, 200, 5); //为变形目标2提供数据
// 设置变形目标的数据
geometry.morphTargets[0] = {name: 'target1',vertices: box1.vertices};
geometry.morphTargets[1] = {name: 'target2',vertices: box2.vertices};
var material = new THREE.MeshLambertMaterial({
morphTargets: true, //允许变形
color: 0x0000ff
}); //材质对象
var mesh = new THREE.Mesh(geometry, material); //网格模型对象
scene.add(mesh); //网格模型添加到场景中
网格模型.morphTargetInfluences属性
通过上面代码把变形动画顶点数据设置好以后，如果想生成变形动画，首先要了解网格模型Mesh的.morphTargetInfluences属性。
你可以在上面代码中分别或同时插入下面代码进行测试，查看长方体网格模型mesh的外形变化。
//启用变形目标并设置变形目标影响权重，范围一般0~1
// 设置第一组顶点对几何体形状影响的变形系数
mesh.morphTargetInfluences[0] = 0.5;
// 设置第二组顶点对几何体形状影响的变形系数
mesh.morphTargetInfluences[1] = 1;
生成变形动画
通过上面的测试，你可以发现改变morphTargetInfluences属性的值可以改变网格模型的形状，那么回忆一下第11章讲解的帧动画，你只需要控制.morphTargetInfluences的属性值生成关键帧数据，就可以实现关键帧动画，然后播放关键帧动画即可实现变形动画。
第一步先利用关键帧KeyframeTrack、剪辑AnimationClip两个类创建好帧动画。
/**
* 设置关键帧数据
*/
// 设置变形目标1对应权重随着时间的变化
var Track1 = new THREE.KeyframeTrack('.morphTargetInfluences[0]', [0,10,20], [0,1, 0]);
// 设置变形目标2对应权重随着时间的变化
var Track2 = new THREE.KeyframeTrack('.morphTargetInfluences[1]', [20,30, 40], [0, 1,0]);
// 创建一个剪辑clip对象，命名"default"，持续时间40
var clip = new THREE.AnimationClip("default", 40, [Track1,Track2]);
第二步是使用混合器AnimationMixer播放设置好的关键帧动画。
/**
* 播放编辑好的关键帧数据
*/
var mixer = new THREE.AnimationMixer(mesh); //创建混合器
var AnimationAction = mixer.clipAction(clip); //返回动画操作对象
AnimationAction.timeScale = 5; //默认1，可以调节播放速度
// AnimationAction.loop = THREE.LoopOnce; //不循环播放
// AnimationAction.clampWhenFinished=true;//暂停在最后一帧播放的状态
AnimationAction.play(); //开始播放
...
...
// 创建一个时钟对象Clock
var clock = new THREE.Clock();
// 渲染函数
function render() {
renderer.render(scene, camera); //执行渲染操作
requestAnimationFrame(render); //请求再次执行渲染函数render，渲染下一帧
//clock.getDelta()方法获得两帧的时间间隔
// 更新混合器相关的时间
mixer.update(clock.getDelta());
}
render();