顶点索引BufferGeometry.index复用顶点数据

顶点索引BufferGeometry.index复用顶点数据

本文是Three.js电子书的2.4节

通过几何体BufferGeometry的顶点索引属性BufferGeometry.index可以设置几何体顶点索引数据，如果你有WebGL基础很容易理解顶点索引的概念，如果没有也没有关系，下面会通过一个简单的例子形象说明。

比如绘制一个矩形网格模型,至少需要两个三角形拼接而成，两个三角形，每个三角形有三个顶点，也就是说需要定义6个顶点位置数据。对于矩形网格模型而言，两个三角形有两个顶点位置是重合的。也就是说可以重复的位置可以定义一次，然后通过通过顶点数组的索引值获取这些顶点位置数据。

不使用顶点索引

下面通过几何体六个顶点定义了两个三角形，几何体的顶点位置数据、顶点法向量数据都是6个。

var geometry = new THREE.BufferGeometry(); //声明一个空几何体对象
//类型数组创建顶点位置position数据
var vertices = new Float32Array([
  0, 0, 0, //顶点1坐标
  80, 0, 0, //顶点2坐标
  80, 80, 0, //顶点3坐标

  0, 0, 0, //顶点4坐标   和顶点1位置相同
  80, 80, 0, //顶点5坐标  和顶点3位置相同
  0, 80, 0, //顶点6坐标
]);
// 创建属性缓冲区对象
var attribue = new THREE.BufferAttribute(vertices, 3); //3个为一组
// 设置几何体attributes属性的位置position属性
geometry.attributes.position = attribue
var normals = new Float32Array([
  0, 0, 1, //顶点1法向量
  0, 0, 1, //顶点2法向量
  0, 0, 1, //顶点3法向量

  0, 0, 1, //顶点4法向量
  0, 0, 1, //顶点5法向量
  0, 0, 1, //顶点6法向量
]);
// 设置几何体attributes属性的位置normal属性
geometry.attributes.normal = new THREE.BufferAttribute(normals, 3); //3个为一组,表示一个顶点的xyz坐标

顶点索引.index

下面代码通过几何体BufferGeometry的顶点索引BufferGeometry.index定义了一个矩形。通过顶点索引组织网格模型三角形的绘制，因为矩形的两个三角形有两个顶点位置重复，所以顶点位置数据、顶点法向量数据都只需要定义4个就可以。

var geometry = new THREE.BufferGeometry(); //声明一个空几何体对象
//类型数组创建顶点位置position数据
var vertices = new Float32Array([
  0, 0, 0, //顶点1坐标
  80, 0, 0, //顶点2坐标
  80, 80, 0, //顶点3坐标
  0, 80, 0, //顶点4坐标
]);
// 创建属性缓冲区对象
var attribue = new THREE.BufferAttribute(vertices, 3); //3个为一组
// 设置几何体attributes属性的位置position属性
geometry.attributes.position = attribue
var normals = new Float32Array([
  0, 0, 1, //顶点1法向量
  0, 0, 1, //顶点2法向量
  0, 0, 1, //顶点3法向量
  0, 0, 1, //顶点4法向量
]);
// 设置几何体attributes属性的位置normal属性
geometry.attributes.normal = new THREE.BufferAttribute(normals, 3); //3个为一组,表示一个顶点的xyz坐标

通过顶点索引组织顶点数据，顶点索引数组indexes通过索引值指向顶点位置geometry.attributes.position、顶点法向量geometry.attributes.normal中顶面数组。

// Uint16Array类型数组创建顶点索引数据
var indexes = new Uint16Array([
  // 0对应第1个顶点位置数据、第1个顶点法向量数据
  // 1对应第2个顶点位置数据、第2个顶点法向量数据
  // 索引值3个为一组，表示一个三角形的3个顶点
  0, 1, 2,
  0, 2, 3,
])
// 索引数据赋值给几何体的index属性
geometry.index = new THREE.BufferAttribute(indexes, 1); //1个为一组

创建顶点索引数组的时候，可以根据顶点的数量选择类型数组Uint8Array、Uint16Array、Uint32Array。对于顶点索引而言选择整型类型数组，对于非索引的顶点数据，需要使用浮点类型数组Float32Array等。

类型数组	位数	字节	类型描述	C语言等价类型
Int8Array	8	1	有符号8位整型	int8_t
Uint8Array	8	1	无符号8位整型	uint8_t
Int16Array	16	2	有符号16位整型	int16_t
Uint16Array	16	2	无符号16位整型	int16_t
Int32Array	32	4	有符号32位整型	int32_t
Uint32Array	32	4	无符号32位整型	uint32_t
Float32Array	32	4	单精度(32位)浮点数	float
Float64Array	64	8	双精度(64位)浮点数	double

BufferGeometry总结

BufferGeometry geometry.attributes geometry.index 顶点索引、位置、颜色、法向量属性值 顶点位置数据 .attributes.position 顶点颜色数据 .attributes.color 顶点法向量数据 .attributes.normal 顶点索引数据 BufferAttribute对象