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three.js 模型高亮效果实现说明（结合react）

news 来源：原创 2024/9/20 6:01:02

three.js + react 实现鼠标移入模型高亮选中效果

使用EffectComposer和其附加的渲染效果Passes（如RenderPass和OutlinePass）来实现高级渲染效果。首先创建EffectComposer实例，并添加RenderPass和OutlinePass，最后在渲染循环中调用EffectComposer的渲染方法。这样可以在保持场景内容不变的情况下，应用光晕效果，增强场景的视觉效果。
在这里插入图片描述

EffectComposer效果合成器

EffectComposer( renderer : WebGLRenderer, renderTarget : WebGLRenderTarget )

renderer：用于渲染场景的渲染器。
renderTarget：（可选）一个预先配置的渲染目标，内部由 EffectComposer 使用。

属性

passes，一个用于表示后期处理过程链（包含顺序）的数组。
readBuffer，内部读缓冲区的引用。过程一般从该缓冲区读取先前的渲染结果。
renderer，内部渲染器的引用。
renderToScreen，最终过程是否被渲染到屏幕（默认帧缓冲区）。

常用方法

addPass：将传入的过程添加到过程链。
insertPass：将传入的过程插入到过程链中所给定的索引处。
render：执行所有启用的后期处理过程，来产生最终的帧。
reset:重置所有EffectComposer的内部状态。
setPixelRatio:设置设备的像素比。
setSize:考虑设备像素比，重新设置内部渲染缓冲和过程的大小为(width, height)。

资源文件说明

EffectComposer：所有后期处理效果的容器。
RenderPass：用于渲染基础场景到一张纹理上，但不会添加至屏幕上。
OutlinePass：添加闪烁效果。
FXAA/SMAA Pass：可选地加入抗锯齿Pass，如FXAAShader或SMAAPass，提高边缘平滑度。
UnrealBloomPass：如果需要，还可以添加UnrealBloomPass以增强光照和视觉效果。

引入资源文件

import * as three from 'three';
import { EffectComposer } from 'three/examples/jsm/postprocessing/EffectComposer';
import { RenderPass } from 'three/examples/jsm/postprocessing/RenderPass';
import { OutlinePass } from 'three/examples/jsm/postprocessing/OutlinePass';
import { ShaderPass } from 'three/examples/jsm/postprocessing/ShaderPass';
import { GammaCorrectionShader } from 'three/examples/jsm/shaders/GammaCorrectionShader';

创建THREE.EffectComposer

创建一个 THREE.EffectComposer 对象，传入的参数是WebGLRenderer：

// 创建一个webGL对象
let renderer = new THREE.WebGLRenderer({//增加下面两个属性，可以抗锯齿antialias: true,alpha: true,logarithmicDepthBuffer: true // 解决模型闪烁问题
});
// 创建一个EffectComposer对象
let composer = new EffectComposer(renderer);

创建renderPass渲染通道

染器通道RenderPass的作用是指定后处理对应的相机camera和场景scene。

// 创建一个渲染器通道，场景和相机作为参数 
const renderPass = new RenderPass(scene, camera);
// 给EffectComposer添加一个渲染器通道 
composer.addPass(renderPass);

创建OutlinePass高亮通道

给three.js场景中模型添加闪烁效果，如果有多个模型的话，可以通过OutlinePass的选择对象属性.selectedObjects设置。

// 模型边缘发光通道
const v2 = new THREE.Vector2(width, height);
// OutlinePass第一个参数的尺寸和canvas画布保持一致
const outlinePass = new OutlinePass(v2, scene, camera);outlinePass.visibleEdgeColor.set('#00FF00'); // 呼吸显示颜色 outlinePass.hiddenEdgeColor.set('#00FF00');// 呼吸消失颜色 
outlinePass.edgeStrength = 5; // 边框的亮度强度 
outlinePass.edgeGlow = 0.5; // 光晕[0,1] 
outlinePass.edgeThickness = 3;// 边缘宽度 
outlinePass.pulsePeriod = 2; // 呼吸闪烁速度 
outlinePass.renderToScreen = true; // 设置这个参数的目的是马上将当前的内容输出// 将OutlinePass通道添加到后处理composer中
composer.addPass(outlinePass);

循环渲染

function renderFn() {composer.render(T);requestAnimationFrame(renderFn);
}

高亮方法封装

/*** 模型移入高亮* @param { 区域宽度 } width* @param { 区域高度 } height* @param { 场景对象 } scene* @param { 摄像机对象} camera* @param { 渲染回调} renderer*/
function setModelComposer(width, height, scene, camera, renderer) {// 创建一个EffectComposer（效果组合器）对象，在该对象上添加后期处理通道，用于模型高亮const composer = new EffectComposer(renderer);// 新建一个场景通道，const renderPass = new RenderPass(scene, camera);// 给EffectComposer添加一个渲染器通道 composer.addPass(renderPass);// 模型边缘发光通道const v2 = new THREE.Vector2(width, height);// OutlinePass第一个参数的尺寸和canvas画布保持一致const outlinePass = new OutlinePass(v2, scene, camera);outlinePass.visibleEdgeColor.set('#00FF00'); // 呼吸显示颜色outlinePass.hiddenEdgeColor.set('#00FF00');// 呼吸消失颜色outlinePass.edgeStrength = 5; // 边框的亮度强度outlinePass.edgeGlow = 0.5; // 光晕[0,1]outlinePass.edgeThickness = 3;// 边缘宽度outlinePass.pulsePeriod = 2; // 呼吸闪烁速度outlinePass.renderToScreen = true; // 设置这个参数的目的是马上将当前的内容输出// 将OutlinePass通道添加到后处理composer中composer.addPass(outlinePass);// 保持outputEncoding = sRGBEncoding，自定义着色器通道作为参数let effectCopy = new ShaderPass(GammaCorrectionShader);effectCopy.renderToScreen = true;composer.addPass(effectCopy);composer.selectedObjectEffect = function (objs) {let selectedObjects = [];selectedObjects.push(objs);outlinePass.selectedObjects = selectedObjects;};return composer;
}

设置高亮

// 监听鼠标移动事件、获取需要高亮模型，设置高亮
datahubBox.current.addEventListener('mousemove', (event) => {let selectObj = getCanvasIntersects(event, composerData, camera, datahubBox.current);if (selectObj && selectObj.length > 0) {isComposer = true;composer.selectedObjectEffect(selectObj[0].object);} else {isComposer = false;}
});

我想要实现的是子模型高亮，所以我这里取子模型的object。

注意：传入的参数是一个数组，传入那些模型，那些模型就能高亮。
每次点击前需要清空composer。
getCanvasIntersects方法参考链接

完整代码

let scene, camera, renderer, controls;
let stats = null; // 检测动画运行时的帧数
let clock = new THREE.Clock(); // getDelta()方法获得两帧的时间间隔
let FPS = 30;
let renderT = 1 / FPS;
let timeS = 0;const ThreeModel = observer(() => {// 设置灯光function setLight() {let hemiLightTop = new THREE.HemisphereLight(0xffffff, 0xffffff, 0.5);let hemiLightBottom = new THREE.HemisphereLight(0xffffff, 0.5);let lightTop = new THREE.DirectionalLight(0xffffff, 0.1);let lightAfter = new THREE.DirectionalLight(0xffffff, 0.5);hemiLightTop.position.set(0, 2000, 0);hemiLightBottom.position.set(0, 0, 0);lightTop.position.set(4, 6, 4);lightAfter.position.set(0, 0, 2000);scene.add(hemiLightTop);scene.add(hemiLightBottom);scene.add(lightTop);scene.add(lightAfter);lightTop.castShadow = true;// 光源开启阴影lightTop.shadow.mapSize = new THREE.Vector2(1024, 1024);lightTop.shadow.bias = -0.001;}// 渲染函数function renderFn() {requestAnimationFrame(renderFn);if (isComposer && composer) {// 组合渲染器，渲染高亮composer.render(T);} else {// 用相机渲染一个场景renderer.render(scene, camera);}}useEffect(() => {// 监听鼠标移动事件、获取需要高亮模型，设置高亮, composerData需要高亮数据datahubBox.current.addEventListener('mousemove', (event) => {let selectObj = getCanvasIntersects(event, composerData, camera, datahubBox.current);if (selectObj && selectObj.length > 0) {isComposer = true;composer.selectedObjectEffect(selectObj[0].object);} else {isComposer = false;}});}, []);useEffect(() => {// 初始化页面canvas，初始化场景// 定义场景scene = new THREE.Scene();// 灯光setLight();// 获取盒子宽高设置相机和渲染区域大小let width = datahubBox.current.offsetWidth;let height = datahubBox.current.offsetHeight;let k = width / height;// 定义相机camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, k, 0.25, 100000);camera.position.set(-547, 15224, 2195);camera.lookAt(scene.position);// 创建一个webGL对象renderer = new THREE.WebGLRenderer({//增加下面两个属性，可以抗锯齿antialias: true,alpha: true,logarithmicDepthBuffer: true // 解决模型闪烁问题});renderer.setSize(width, height); // 设置渲染区域尺寸renderer.setClearColor(0x23284D, 0.0); // 设置颜色透明度// 首先渲染器开启阴影renderer.shadowMap.enabled = true;// 修改渲染模式renderer.setPixelRatio(window.devicePixelRatio);renderer.outputEncoding = THREE.sRGBEncoding;renderer.textureEncoding = THREE.sRGBEncoding;// 挂载到DOM节点datahubBox.current.appendChild(renderer.domElement);// 监听鼠标事件controls = new THREE.OrbitControls(camera, renderer.domElement);//- 拖拽惯性controls.enableDamping = true;controls.dampingFactor = 0.05;// 控制上下旋转范围controls.minPolarAngle = 0;controls.maxPolarAngle = Math.PI / 2;// 限制缩放范围controls.minDistance = 0;controls.maxDistance = cameraDistanceMax;// 高亮设置composer = setModelComposer(width, height, scene, camera, renderer);// 渲染renderFn();}, []);useEffect(() => {// 重置数据return () => {scene = null;camera = null;renderer = null;controls = null;composer = null;isComposer = false;};}, []);{/* canvas盒子 */}return <div className='ui_model_box' ref={datahubBox}></div>;
});
export default ThreeModel;