three.js创建基础模型

场景是一个三维空间，是所有物品的容器。可以将其想象成一个空房间，里面可以放置要呈现的物体、相机、光源等。

通过new THREE.Scene()来创建一个新的场景。

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/*
 *1. 创建场景  -- 放置物体对象的环境
 */
const scene = new THREE.Scene();

场景只是一个三维的空间，或者说是一个容器，你还需要往里面填充一些3D物体。就好比是一个新的房子，场景就是一个空的房子，只是一个空间，你还需要添置一些家居和生活用品。
渲染器

创建渲染器使用THREE.WebGLRenderer()构造函数创建一个WebGL渲染器对象。

设置渲染器参数可以设置渲染器的一些参数，比如是否启用alpha通道、抗锯齿等。

设置渲染器大小使用setSize方法设置渲染器输出的宽度和高度，通常与浏览器窗口的尺寸相匹配。

将渲染器添加到DOM 将渲染器生成的元素添加到HTML文档中，通常是添加到body或某个指定的容器元素内。

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//初始化渲染器
function initRenderer() {
	renderer = new THREE.WebGLRenderer(); //实例化渲染器
	renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight); //设置宽和高
	document.body.appendChild(renderer.domElement); //添加到dom
}

相机

在Three.js中初始化一个相机是创建3D场景的重要步骤之一。相机的作用是从特定的角度和位置观察3D场景，类似于现实世界中的摄影机。

最常用的相机类型是THREE.PerspectiveCamera，它模拟了人眼的透视效果。

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function initCamera() {
	camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 200); //实例化相机
	camera.position.set(0, 0, 150);
}

该函数用于初始化相机，使用THREE.PerspectiveCamera创建一个透视相机，通过设置相机的视野角度、宽高比、近平面和远平面来调整相机的属性。然后使用camera.position.set方法设置相机的位置为(0, 0, 150)。

创建模型

创建了一个新的Three.js材质对象，类型为MeshNormalMaterial。这个对象将用于在WebGL中渲染3D模型，其颜色会根据模型的法线方向来计算，呈现出一种正常的材质效果。

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var material = new THREE.MeshNormalMaterial();

创建立方体

BoxGeometry 是四边形的原始几何类，它通常使用构造函数所提供的 "width"、"height"、"depth" 参数来创建立方体或者不规则四边形。

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//创建立方体
box = new THREE.Mesh(new THREE.BoxGeometry(5, 5, 5), material);
box.position.set(-50, 20, 0);
scene.add(box);

BoxGeometry(width : Float, height : Float, depth : Float, widthSegments : Integer, heightSegments : Integer, depthSegments : Integer)

width --- X 轴上面的宽度，默认值为 1。

height --- Y 轴上面的高度，默认值为 1。

depth --- Z 轴上面的深度，默认值为 1。

widthSegments --- （可选）宽度的分段数，默认值是 1。

heightSegments --- （可选）高度的分段数，默认值是 1。

depthSegments --- （可选）深度的分段数，默认值是 1。
创建圆

CircleGeometry是欧式几何的一个简单形状，它由围绕着一个中心点的三角分段的数量所构造，由给定的半径来延展。同时它也可以用于创建规则多边形，其分段数量取决于该规则多边形的边数。

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//创建圆
circle = new THREE.Mesh(new THREE.CircleGeometry(5, 32), material);
circle.position.set(-20, 20, 0);
scene.add(circle);

CircleGeometry(radius : Float, segments : Integer, thetaStart : Float, thetaLength : Float)

radius --- 圆形的半径，默认值为1

segments --- 分段（三角面）的数量，最小值为3，默认值为32。

thetaStart --- 第一个分段的起始角度，默认为0。（three o'clock position）

thetaLength --- 圆形扇区的中心角，通常被称为"θ"（西塔）。默认值是2*Pi，这使其成为一个完整的圆。
创建圆锥

ConeGeometry一个用于生成圆锥几何体的类。

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cone = new THREE.Mesh(new THREE.ConeGeometry(5, 20, 32), material);
cone.position.set(20, 20, 0);
scene.add(cone);

ConeGeometry(radius : Float, height : Float, radialSegments : Integer, heightSegments : Integer, openEnded : Boolean, thetaStart : Float, thetaLength : Float)

radius --- 圆锥底部的半径，默认值为1。

height --- 圆锥的高度，默认值为1。

radialSegments --- 圆锥侧面周围的分段数，默认为32。

heightSegments --- 圆锥侧面沿着其高度的分段数，默认值为1。

openEnded --- 一个Boolean值，指明该圆锥的底面是开放的还是封顶的。默认值为false，即其底面默认是封顶的。

thetaStart --- 第一个分段的起始角度，默认为0。（three o'clock position）

thetaLength --- 圆锥底面圆扇区的中心角，通常被称为"θ"（西塔）。默认值是2*Pi，这使其成为一个完整的圆锥。
创建圆柱

CylinderGeometry一个用于生成圆柱几何体的类。

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cylinder = new THREE.Mesh(new THREE.CylinderGeometry(5, 5, 20, 32), material);
cylinder.position.set(50, 20, 0);
scene.add(cylinder);

CylinderGeometry(radiusTop : Float, radiusBottom : Float, height : Float, radialSegments : Integer, heightSegments : Integer, openEnded : Boolean, thetaStart : Float, thetaLength : Float)

radiusTop --- 圆柱的顶部半径，默认值是1。

radiusBottom --- 圆柱的底部半径，默认值是1。

height --- 圆柱的高度，默认值是1。

radialSegments --- 圆柱侧面周围的分段数，默认为32。

heightSegments --- 圆柱侧面沿着其高度的分段数，默认值为1。

openEnded --- 一个Boolean值，指明该圆锥的底面是开放的还是封顶的。默认值为false，即其底面默认是封顶的。

thetaStart --- 第一个分段的起始角度，默认为0。（three o'clock position）

thetaLength --- 圆柱底面圆扇区的中心角，通常被称为"θ"（西塔）。默认值是2*Pi，这使其成为一个完整的圆柱。
创建球

SphereGeometry一个用于生成球体的类。

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sphere = new THREE.Mesh(new THREE.SphereGeometry(5, 32, 32), material);
sphere.position.set(-35, -20, 0);
scene.add(sphere);

SphereGeometry(radius : Float, widthSegments : Integer, heightSegments : Integer, phiStart : Float, phiLength : Float, thetaStart : Float, thetaLength : Float)

radius --- 球体半径，默认为1。

widthSegments --- 水平分段数（沿着经线分段），最小值为3，默认值为32。

heightSegments --- 垂直分段数（沿着纬线分段），最小值为2，默认值为16。

phiStart --- 指定水平（经线）起始角度，默认值为0。。

phiLength --- 指定水平（经线）扫描角度的大小，默认值为 Math.PI * 2。

thetaStart --- 指定垂直（纬线）起始角度，默认值为0。

thetaLength --- 指定垂直（纬线）扫描角度大小，默认值为 Math.PI。

该几何体是通过扫描并计算围绕着Y轴（水平扫描）和X轴（垂直扫描）的顶点来创建的。因此，不完整的球体（类似球形切片）可以通过为phiStart，phiLength，thetaStart和thetaLength设置不同的值来创建，以定义我们开始（或结束）计算这些顶点的起点（或终点）。
创建平面

PlaneGeometry一个用于生成平面几何体的类。

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plane = new THREE.Mesh(new THREE.PlaneGeometry(5, 5), material);
plane.position.set(0, -20, 0);
scene.add(plane);

PlaneGeometry(width : Float, height : Float, widthSegments : Integer, heightSegments : Integer)

width --- 平面沿着 X 轴的宽度。默认值是 1。

height --- 平面沿着 Y 轴的高度。默认值是 1。

widthSegments --- （可选）平面的宽度分段数，默认值是 1。

heightSegments --- （可选）平面的高度分段数，默认值是 1。
创建圆环

TorusGeometry一个用于生成圆环几何体的类。

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torus = new THREE.Mesh(new THREE.TorusGeometry(10, 3, 16, 100), material);
torus.position.set(35, -20, 0);
scene.add(torus);

TorusGeometry(radius : Float, tube : Float, radialSegments : Integer, tubularSegments : Integer, arc : Float)

radius - 环面的半径，从环面的中心到管道横截面的中心。默认值是1。

tube --- 管道的半径，默认值为0.4。

radialSegments --- 管道横截面的分段数，默认值为12。

tubularSegments --- 管道的分段数，默认值为48。

arc --- 圆环的圆心角（单位是弧度），默认值为Math.PI * 2。

运行动画

requestAnimationFrame(animate)循环调用自身，实现动画的连续渲染。

在每次函数调用中，首先判断变量rotate是否为真，如果为真，则将step变量的值增加0.02。然后，根据step的值设置每个模型的转向，包括box、circle、cone、cylinder、sphere、plane和torus。这些模型的转向通过rotation.set(step, step, step)方法实现。

接下来，函数调用stats.update()来更新性能检测框，用于显示动画的帧率等性能信息。

最后，函数通过调用renderer.render(scene, camera)方法来渲染动画界面，其中scene表示场景，camera表示摄像机。

整个函数通过不断循环调用自身，更新模型的转向，渲染动画界面，并更新性能信息，从而实现动画的播放效果。

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var step = 0; //记录旋转的角度
function animate() {
    requestAnimationFrame(animate); //循环调用函数
    //判断是否可以旋转
    if (rotate) {
        step += 0.02;
        //设置每一个模型的转向
        box.rotation.set(step, step, step);
        circle.rotation.set(step, step, step);
        cone.rotation.set(step, step, step);
        cylinder.rotation.set(step, step, step);
        sphere.rotation.set(step, step, step);
        plane.rotation.set(step, step, step);
        torus.rotation.set(step, step, step);
    }
    stats.update(); //更新性能检测框
    renderer.render(scene, camera); //渲染界面
}

性能检测和调试框

initStats()函数用于创建一个Stats对象，该对象用于显示性能统计信息，如帧率等。然后将创建的Stats对象的DOM元素添加到HTML文档的body中，以便在页面上显示性能统计信息。

initGui()函数用于创建一个图形用户界面（GUI），该界面可以用于控制某些参数。在函数中，首先定义了一个名为controls的对象，该对象包含一个属性rotate，用于控制是否启用旋转。然后创建了一个dat.GUI对象，并通过gui.add方法将controls对象的rotate属性添加到GUI界面中，并设置了该属性的名称为"旋转"。最后，通过回调函数onChange来更新rotate变量的值，以便在参数改变时能够相应地更新场景。

cpp 复制代码

//性能检测框
function initStats() {
    stats = new Stats();
    document.body.appendChild(stats.dom);
}

//创建调试框
function initGui() {
    controls = {
        rotate: true
    };

    gui = new dat.GUI();
    gui.add(controls, "rotate").name("旋转").onChange(function (e) {
        rotate = e;
    });
}