Three.js基础探寻八——法向材质与材质的纹理贴图

4.法向材质

　　法向材质可以将材质的颜色设置为其法向量的方向，有时候对于调试很有帮助。

　　法向材质的设定很简单，甚至不用设置任何参数：

new THREE.MeshNormalMaterial()

　　材质的颜色与照相机与该物体的角度相关，下面我们只改变照相机位置，观察两个角度的颜色变化：

　　camera.position.set(5, 25, 25);的效果：

　　camera.position.set(25, 25, 25);的效果：

　　我们观察的是同样的三个面，但是由于观察的角度不同，物体的颜色就不同了。因此，在调试时，要知道物体的法向量，使用法向材质就很有效。

　　源码：

<!DOCTYPE html>
<html>
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>3.js测试8.1</title>
    </head>
    <body onload="init()">
        <canvas id="mainCanvas" width="400px" height="300px" ></canvas>
    </body>
    <script type="text/javascript" src="js/three.min.js"></script>
    <script type="text/javascript">
        function init() {
            var renderer = new THREE.WebGLRenderer({
                canvas: document.getElementById('mainCanvas')
            });
            renderer.setClearColor(0x000000);
            var scene = new THREE.Scene();
            
            // camera
            var camera = new THREE.OrthographicCamera(-5, 5, 3.75, -3.75, 0.1, 100);
            camera.position.set(25, 25, 25);
            camera.lookAt(new THREE.Vector3(0, 0, 0));
            scene.add(camera);
            
            // light
            var light = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 100);
            light.position.set(10, 15, 5);
            scene.add(light);
            
            var material = new THREE.MeshNormalMaterial();
            
            var cube = new THREE.Mesh(new THREE.CubeGeometry(5, 5, 5), material);
            scene.add(cube);
            
            renderer.render(scene, camera);
        }
    </script>
</html>

 

5.材质的纹理贴图

　　在此之前，我们使用的材质都是单一颜色的，有时候，我们却希望使用图像作为材质。这时候，就需要导入图像作为纹理贴图，并添加到相应的材质中。下面，我们介绍具体的做法。

　　5.1 单张图像应用于长方体

　　首先，我们选择一张长宽均为128像素的图像：

　　将其导入纹理中：

 

var texture = THREE.ImageUtils.loadTexture('img/0.png');

 

　　然后，将材质的map属性设置为texture： 

var material = new THREE.MeshLambertMaterial({

    map: texture

});

　　这样就完成了将图片应用于材质的基本步骤。但是由于现在我们还没使用动画，画面只被渲染了一次，而在导入纹理之前，已经完成了这次渲染，因此看到的只是一片黑。所以，如果没有重绘函数（将在下一篇介绍），就需要在完成导入纹理的步骤后，重新绘制画面，这是在回调函数中实现的：

var texture = THREE.ImageUtils.loadTexture('img/0.png', {}, function() {

    renderer.render(scene, camera);

});

var material = new THREE.MeshLambertMaterial({

    map: texture

});

　　现在，就能看到这样的效果了：

　　类似地，如果将其应用于球体，将会把整个球体应用该图像：

　　源码：

<!DOCTYPE html>
<html>
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>3.js测试8.2</title>
    </head>
    <body onload="init()">
        <canvas id="mainCanvas" width="400px" height="300px" ></canvas>
    </body>
    <script type="text/javascript" src="js/three.min.js"></script> 
    <script type="text/javascript">
        function init() {
            var renderer = new THREE.WebGLRenderer({
                canvas: document.getElementById('mainCanvas')
            });
            renderer.setClearColor(0x000000);
            var scene = new THREE.Scene();
            
            // camera
            var camera = new THREE.OrthographicCamera(-10, 10, 7.5, -7.5, 0.1, 100);
            camera.position.set(25, 25, 25);
            camera.lookAt(new THREE.Vector3(0, 0, 0));
            scene.add(camera);
            
            // light
            var light = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 1000);
            light.position.set(10, 15, 20);
            scene.add(light);
            
            var texture = THREE.ImageUtils.loadTexture('img/0.png', {}, function() {
                renderer.render(scene, camera);
            });
            var material = new THREE.MeshLambertMaterial({
                map: texture
            });
            
//          var cube = new THREE.Mesh(new THREE.CubeGeometry(5, 5, 5), material);
//          scene.add(cube);
            var sphere = new THREE.Mesh(new THREE.SphereGeometry(5, 25, 15), material);
            scene.add(sphere);
            
            renderer.render(scene, camera);
        }
    </script>
</html>

　　5.2 六张图像应用于长方体

　　有时候，我们希望长方体的六面各种的贴图都不同。因此，我们首先准备了六张颜色各异的图像，分别写了数字0到5。然后，分别导入图像到六个纹理，并设置到六个材质中： 

var materials = [];

for (var i = 0; i < 6; ++i) {

　　materials.push(new THREE.MeshBasicMaterial({

　　　　map: THREE.ImageUtils.loadTexture('img/' + i + '.png',

　　　　　　{}, function() {

　　　　　　　　renderer.render(scene, camera);

　　　　　　}),

　　　　overdraw: true

　　}));

}

var cube = new THREE.Mesh(new THREE.CubeGeometry(5, 5, 5),

　　new THREE.MeshFaceMaterial(materials));

scene.add(cube);

　　效果为：

　　源码：

<!DOCTYPE html>
<html>
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>3.js测试8.3</title>
    </head>
    <body onload="init()">
        <canvas id="mainCanvas" width="400px" height="300px" ></canvas>
    </body>
    <script type="text/javascript" src="js/three.min.js"></script>   
    <script type="text/javascript">
        function init() {
            var renderer = new THREE.WebGLRenderer({
                canvas: document.getElementById('mainCanvas')
            });
            renderer.setClearColor(0x000000);
            var scene = new THREE.Scene();
            
            // camera
            var camera = new THREE.OrthographicCamera(-10, 10, 7.5, -7.5, 0.1, 100);
            camera.position.set(25, 25, 25);
            camera.lookAt(new THREE.Vector3(0, 0, 0));
            scene.add(camera);
            
            // light
            var light = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 1000);
            light.position.set(10, 15, 20);
            scene.add(light);
            
            var materials = [];
            for (var i = 0; i < 6; ++i) {
                materials.push(new THREE.MeshBasicMaterial({
                    map: THREE.ImageUtils.loadTexture('img/' + i + '.png', {}, function() {
                        renderer.render(scene, camera);
                    }),
                    overdraw: true
                }));
            }
            
            var cube = new THREE.Mesh(new THREE.CubeGeometry(5, 5, 5),
                    new THREE.MeshFaceMaterial(materials));
            scene.add(cube);
            
            renderer.render(scene, camera);
        }
    </script>
</html>

　　5.3 棋盘格

　　现在，我们有一个黑白相间的图像：

　　我们希望用它填满一个屏幕。按照之前的做法依法炮制：

var texture = THREE.ImageUtils.loadTexture('img/chess.png', {}, function() {

　　renderer.render(scene, camera);

});

　　效果是：

　　可是，棋盘格是8横8纵64个小方格组成的，那应该怎么办呢？

　　首先，我们需要指定重复方式为两个方向（wrapS和wrapT）都重复： 

texture.wrapS = texture.wrapT = THREE.RepeatWrapping;

　　然后，设置两个方向上都重复4次，由于我们的图像本来是有2行2列，所以重复4次即为8行8列：

texture.repeat.set(4, 4);

　　最终就得到了棋盘格：

　　源码：

<!DOCTYPE html>
<html>
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>3.js测试8.4</title>
    </head>
    <body onload="init()">
        <canvas id="mainCanvas" width="400px" height="300px" ></canvas>
    </body>
    <script type="text/javascript" src="js/three.min.js"></script>
    <script type="text/javascript">
        function init() {
            var renderer = new THREE.WebGLRenderer({
                canvas: document.getElementById('mainCanvas')
            });
            //renderer.setClearColor(0x666666);
            var scene = new THREE.Scene();
            
            // camera
            var camera = new THREE.OrthographicCamera(-10, 10, 7.5, -7.5, 0.1, 100);
            camera.position.set(0, 0, 25);
            camera.lookAt(new THREE.Vector3(0, 0, 0));
            scene.add(camera);
            
            // light
            var light = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 1000);
            light.position.set(10, 15, 20);
            scene.add(light);
            
            var texture = THREE.ImageUtils.loadTexture('img/chess.png', {}, function() {
                renderer.render(scene, camera);
            });
            texture.wrapS = texture.wrapT = THREE.RepeatWrapping;
            texture.repeat.set(4, 4);
            var material = new THREE.MeshLambertMaterial({
                map: texture
            });
            
            var plane = new THREE.Mesh(new THREE.PlaneGeometry(12, 12), material);
            scene.add(plane);
            
            renderer.render(scene, camera);
        }
    </script>
</html>

 

整理自张雯莉《Three.js入门指南》

 

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