前言
在Three.js开发中,相信大家一定遇到过这样的需求吧:给场景中的模型添加标签文本 之类的东西,用来注解当前模型或者场景的一些相关信息,又或者是需要自定义一些文本内容在三维场景中去展示吧。
下面给大家分享一下Three.js 中如何实现拖拽添加3D文本标签,并且实现文本可编辑功能
相关API使用
这里通过 CSS3DObject 和 CSS3DRenderer 这两个api来创建和渲染3d标签。
- CSS3DObject:CSS3DObject是Three.js中用于表示一个CSS元素的类。通过创建一个CSS3DObject,你可以将一个普通的DOM元素嵌入到Three.js的3D场景中。你可以通过CSS3DObject的element属性来访问和操作对应的DOM元素,比如设置样式、添加事件监听器等。CSS3DObject可以在3D空间中进行变换、旋转和缩放,与其他3D对象一起渲染在屏幕上。
- CSS3DRenderer:CSS3DRenderer是Three.js中用于渲染CSS3DObject的渲染器。它负责将CSS3DObject转换为在3D场景中正确显示的2D元素。CSS3DRenderer会根据CSS3DObject的位置、旋转和缩放等属性,将对应的DOM元素进行变换并渲染到屏幕上。通过使用CSS3DRenderer,你可以在Three.js的3D场景中实现与普通的HTML/CSS元素交互。
创建3D文本渲染器
通过 CSS3DRenderer 创建一个3d文本渲染器
注意:这里需要创建两个渲染 WebGLRenderer 用来渲染3d场景,CSS3DRenderer 用来渲染3D文本
js
// 创建渲染器
initRender() {
this.renderer = new THREE.WebGLRenderer({ antialias: true, alpha: true, preserveDrawingBuffer: true }) //设置抗锯齿
//设置屏幕像素比
this.renderer.setPixelRatio(window.devicePixelRatio)
//渲染的尺寸大小
const { clientHeight, clientWidth } = this.container
this.renderer.setSize(clientWidth, clientHeight)
this.container.appendChild(this.renderer.domElement)
// 创建一个CSS3DRenderer
this.css3DRenderer = new CSS3DRenderer();
this.css3DRenderer.setSize(clientWidth, clientHeight);
this.css3DRenderer.domElement.style.position = 'absolute';
this.css3DRenderer.domElement.style.pointerEvents = 'none';
this.css3DRenderer.domElement.style.top = 0;
this.container.appendChild(this.css3DRenderer.domElement);
}
创建3D文本标签方法
将创建3D文本标签的方法单独抽离在一个函数中去 create3dTags , 传入三个参数 clientX (鼠标拖拽结束时的X坐标), clientY (鼠标拖拽结束时的X坐标), name(当前element-plus icon组件的name)
1.这里通过 THREE.Raycaster() 检测鼠标在三维场景中的位置(x,y,z)
2.通过Vue3 jsx语法的 render 函数和 createApp 方法 创建3D文本节点
3.通过 CSS3DObject 创建一个可以在3D场景中展示的元素
4.将获取到的鼠标坐标 (x,y,z) 赋值给 CSS3DObject 创建的文本标签
5.最后通过 scene.add(cssObject) 添加到场景中去
js
import { CSS3DObject } from 'three/addons/renderers/CSS3DRenderer.js';
import { ElIcon, ElMessage } from 'element-plus';
import * as ElementPlusIconsVue from '@element-plus/icons-vue'
import { h, createApp } from "vue";
function create3dTags(clientX, clientY, name) {
const { clientHeight, clientWidth, offsetLeft, offsetTop } = this.container
// 计算鼠标在屏幕上的坐标
this.mouse.x = ((clientX - offsetLeft) / clientWidth) * 2 - 1
this.mouse.y = -((clientY - offsetTop) / clientHeight) * 2 + 1
const raycaster = THREE.Raycaster()
raycaster.setFromCamera(this.mouse, this.camera);
const intersects = raycaster.intersectObjects(this.scene.children, true);
if (intersects.length > 0) {
var element = document.createElement('div');
// 创建容器标签
const backgroundColor = 'rgba(0,127,127,' + (Math.random() * 0.5 + 0.25) + ')'
const len = this.dragTagList.length + 1
// 创建3d标签
const tagvMode = createApp({
render() {
return (
<div>
<div className="element-tag"
style={{ width: 60 + 'px', height: 40 + 'px', fontSize: 6 + 'px', color: '#ffffffbf', backgroundColor }}>
<span className='tag-txt'>
{`标签-${len}`}
</span>
</div>
<div className='tag-icon' ><ElIcon >{h(ElementPlusIconsVue[name])}</ElIcon></div>
</div>
)
}
});
const vNode = tagvMode.mount(document.createElement('div'))
element.appendChild(vNode.$el)
var cssObject = new CSS3DObject(element);
// 获取到鼠标坐标
const { x, y, z } = intersects[0].point
cssObject.position.set(x, y, z);
cssObject.scale.set(.01, .01, .01)
this.scene.add(cssObject)
} else {
ElMessage.warning('当前角度无法获取鼠标位置请调整"相机角度"在添加')
}
}
手动调用 create3dTags 方法
调用多次创建不同icon的文本标签
js
create3dTags(100,444,"More")
create3dTags(120,644,"MuteNotification")
create3dTags(200,544,"RemoveFilled")
create3dTags(200,144,"Document")
create3dTags(150,744,"FolderAdd")
create3dTags(300,54,"KnifeFork")

定义拖拽方法实现拖拽添加
- 这里使用的是H5的拖拽API来实现的,dragstart ,drag ,drop
- 获取到 ElementPlusIconsVue 中所有图标的 name
- 拖拽结束在 drop 函数中获取当前鼠标的坐标
- 调用 create3dTags 方法 实现拖拽创建文本标签
js
<template>
<el-scrollbar max-height="150px">
<el-row class="tag-row">
<el-col draggable="true" v-for="tag in tagList" :key="tag.name" :span="4" @dragstart="(e) => onDragstart(e, tag)" @drag="(e) => onDrag(e)">
<div class="tag-box">
<div class="icon">
<el-icon size="16px">
<component :is="tag.name"></component>
</el-icon>
</div>
</div>
</el-col>
</el-row>
</el-scrollbar>
<div id="model" @drop="dropEnd" ref="model" @dragover.prevent> </div>
</template>
<script setup>
import * as ElementPlusIconsVue from '@element-plus/icons-vue'
import { useMeshEditStore } from '@/store/meshEditStore'
import {ref} from 'vue'
const store = useMeshEditStore();
const tagList = computed(() => {
const arr = []
for (const [key] of Object.entries(ElementPlusIconsVue)) {
arr.push({ name: key })
}
return arr
})
const dragTag = ref(null)
// 拖拽开始
const onDragstart = (e, tag) => {
dragTag.value = tag.name
};
// 拖拽中
const onDrag = (event) => {
event.preventDefault();
};
// 拖拽结束
const dropEnd = (event) => {
const { clientX, clientY } = e
store.modelApi.create3dTags(clientX,clientY,dragTag.value);
};
</script>
界面显示

新增标签参数更新方法,实现标签内容自定义
在标签创建成功之后,我们可能需要动态的修改文本的相关信息如:文字颜色,背景颜色,图标大小,文本高度,文本宽度等信息。
为了让这个3d文本标签更加的灵活化,这里通过新增 updateTagElement 方法来实现
- 通过 getObjectByProperty 传入 uuid 获取到当前文本节点的内容
- 通过 querySelector 获取到需要改变的元素节点信息
- 将传入的参数赋值给对应元素的内容
js
import TWEEN from "@tweenjs/tween.js";
function updateTagElement(tag) {
const object = this.scene.getObjectByProperty('uuid', tag.uuid)
if (object) {
const element = object.element.querySelector('.element-tag')
const iconElement = object.element.querySelector('.tag-icon')
const txtElement = object.element.querySelector('.tag-txt')
const { height, backgroundColor, width,
fontSize, color, innerText, iconColor,
iconSize, positionY, positionX, positionZ } = tag
element.style.height = height + 'px'
element.style.backgroundColor = backgroundColor
element.style.boxShadow = `0px 0px 4px ${backgroundColor}`
element.style.width = width + 'px'
element.style.fontSize = fontSize + 'px'
element.style.color = color
txtElement.innerText = innerText
iconElement.style.fontSize = iconSize + 'px'
iconElement.style.color = iconColor
// 修改坐标位置
const Tween = new TWEEN.Tween(object.position)
const endPosition = {
x: positionX,
y: positionY,
z: positionZ
}
Tween.to(endPosition, 500)
Tween.onUpdate((val) => {
object.position.set(val.x || 0, val.y || 0, val.z || 0)
})
Tween.start();
}
}
效果图

带有模型的效果图

结语
ok这样一个有手就行的Three.js拖拽添加和更新3D文本标签的功能就实现了
如果你有更好的方法欢迎评论区留言交流讨论
完整的功能代码地址可参考
threejs 3d模型可视化编辑器 项目的标签配置模块的功能