THREE JS 贴图之UV纹理映射

vlambda
2021-03-08

THREE JS 贴图之UV纹理映射

介绍

Threejs贴图即将图片或canvas作为贴图贴到物体表面，让模型图片表现物体的纹理。通过贴图来使不同的模型展示不同的样式，不仅仅可以实现‘换装’，也可以做一些炫酷的效果。本文主要通过设置geometry的uv坐标来实现道路流光效果。

#简单实现

思路：抛开真实道路情况的弯曲、倾斜的效果，首先创建个长方形的mesh，给mesh添加纹理，再通过animation方法每帧设置纹理的offset属性移动 -0.036。想法很好，说干就干。效果如图所示：

#查看mesh

实现直线道路的过程很轻松，以为很快就结束了，只要在场景中选取几个点位，通过Catmull-Rom算法将点解析成平滑的曲线，再生成面，其余的步骤就轻车熟路了。万万没想到出现的不是流光效果，而是闪烁效果！！！

THREE JS 贴图之UV纹理映射

苦思冥想N天后发现是贴图的问题，泪奔了，原因是通过顶点创建的面在geometry的faceVertexUvs属性中为空的，如图。（具体发生的原因还没有仔细研究，既然知道走到这了，手动映射一下UV就可以了吧）。

THREE JS 贴图之UV纹理映射

UV映射

材质贴图又称纹理贴图，是将图片包裹到物体的表面，可以理解为给书包书皮，这样可以减少计算机的计算量。UV映射是将2D图形投影到3D模型表面，U、V表示纹理贴图的坐标，范围在0~1之间(即图1的坐标范围为(0,0)~(1,1))。如下图所示图1中0~7表示我们要添加的坐标点，根据这7个点来生成平面，THREE JS中进行UV映射时应按照逆时针构建三角网，正确的顺序应为(0,1,3)、(0,3,2)……一共要构建6个三角网，当然如果要按照顺时针构建的话显示图像就会在背面，也可以设置显示方式为THREE.DOUBLE，可以正反面都显示。假设图二表示我们要映射的图片，图片的左下角对应0坐标，右下角对应1坐标，2坐标对应图片的1/3位置。以此类推即可。

UV映射理解通了很简单，如果做复杂模型的话多一些工作量，大体思路是这样的。

模拟弯曲道路流光效果-完结撒花

有了以上的知识基础，再实现流光道路就轻车熟路了。

 /** * 弯曲道路 流光效果 */ function initBlendRoad() { //texture var textureLoader = new THREE.TextureLoader(); texture = textureLoader.load("../../static/img/road/newRoad.png"); texture.wrapS = texture.wrapT = THREE.RepeatWrapping; texture.magFilter = THREE.LinearFilter; texture.offset.z = 0.5; texture.repeat.x = 2; texture.repeat.y = 3;
 //vertices var points1 = [ new THREE.Vector3(50,-100,0), new THREE.Vector3(43,0,3), new THREE.Vector3(-20,50,0), ]; var vertices1 = new THREE.CatmullRomCurve3(points1); var points2 = [ new THREE.Vector3(60,-100,0), new THREE.Vector3(50,0,5), new THREE.Vector3(-19.5,59.4,0), ]; var vertices2 = new THREE.CatmullRomCurve3(points2);
 //mesh var initgeometry = new THREE.INITGEOMETRY(vertices1.getPoints(99), vertices2.getPoints(99)); this.initFaceVertexUvs(initgeometry); var initMaterial = new THREE.INITMATERIAL({texture:texture}); var mesh = new THREE.Mesh(initgeometry, initMaterial); // console.log('curve road',mesh); scene.add(mesh); } /** * 传入geometry，根据 faces属性生成 faceVertexUvs * 默认逆时针加载，从(0,0)点开始 */ function initFaceVertexUvs(geometry){ let len = geometry.faces.length+2; let part = Math.floor((1/(len/2 -1)) * 100) /100; for (let i = 2; i < len; i++) { if (i % 2 == 0){ // 偶数 geometry.faceVertexUvs[0].push( [ new THREE.Vector2(0,((i/2)-1) * part), new THREE.Vector2(1,((i/2)-1) * part), new THREE.Vector2(0,(i/2)* part), ] ); }else if (i%2 == 1){ // 奇数 geometry.faceVertexUvs[0].push( [ new THREE.Vector2(1,(((i-1)/2)-1) * part), new THREE.Vector2(1,((i-1)/2) * part), new THREE.Vector2(0,((i-1)/2) * part), ] ); }
 } }

想要什么类型的效果可以自己用PS制作个图片或从网上下载一个即可，下面附上最终效果图：

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