【问题标题】:Different color on mesh's face towards to plane网格面向平面的不同颜色
【发布时间】:2019-07-11 00:01:27
【问题描述】:

我需要为朝向飞机的脸着色。

我想到了两种不同的方法:

  • 将光源放置在平面下方(平面只有一侧),以便对象的下方获得浅色。但是据我所知,我只能限制 PointLight 中的光线,但我的平面是矩形的。 RectArea 灯看起来不错,但不适用于我的材质。另外我希望我的光只影响一些物体,而不是每个物体。

  • 在每次更新时计算每个对象的面法线,对照平面法线检查它们;如果它是我想要使用顶点/面颜色为它们着色的。我还需要将其他颜色涂成默认颜色。但这在我看来 CPU 太重了。

有没有更好的办法?

【问题讨论】:

  • 您也可以为此使用自定义着色器。例如。您可以根据表面法线和外观/视图方向之间的关系计算颜色值。这应该是比在 CPU 上每帧计算顶点颜色更快的方式。
  • @Mugen87 嗯,我以前没用过着色器。这也是我第一次进入 3D 空间。你能给我看一个例子或解释更多吗?谢谢你的想法,顺便说一句。

标签: javascript three.js


【解决方案1】:

正如@Mugen87 所指出的,实现这一目标的最简单方法是使用自定义着色器。

这是一个广泛的话题,可能需要一些时间来适应。但是那里有令人难以置信的资源来深入解释这个话题。 The Book of Shaders 是一个很好的起点。


通过计算表面法线和反视图方向之间的dot product,您可以获得有关某个表面“面向”相机的程度的信息。

使用此信息,我们可以mix 两种颜色并将其用作屏幕上显示的最终颜色。

<html>

<head>

<title> view-based color </title>

<style>
body { margin: 0; position: fixed;}
canvas { width: 100%; height: 100%; display: block;}
</style>

<script src="https://threejs.org/build/three.js"></script>
<script src="https://threejs.org/examples/js/controls/OrbitControls.js"></script>

</head>
<body>

<script>

var shader_vert = `

varying vec3 vNormal;

void main() {

	vNormal = normalize( modelMatrix * vec4( normal, 1.0 ) ).xyz;

	gl_Position = projectionMatrix * modelViewMatrix * vec4( position, 1.0 );

}

`;

var shader_frag = `

uniform vec3 viewDirection;

varying vec3 vNormal;

void main() {

	vec3 red = vec3( 1.0, 0.0, 0.0 );
	vec3 pink = vec3( 1.0, 0.8, 0.8 );

	float q = clamp( dot( vNormal, -viewDirection ), 0.0, 1.0 );

	vec3 color = mix( red, pink, q );

	gl_FragColor = vec4( color, 1.0 );


}

`;

var renderer = new THREE.WebGLRenderer( { antialias: true } );
renderer.setSize( window.innerWidth, window.innerHeight );
document.body.appendChild( renderer.domElement );

var scene = new THREE.Scene();
scene.background = new THREE.Color( 0xffffff );
var camera = new THREE.PerspectiveCamera( 75, window.innerWidth/window.innerHeight, 0.1, 1000 );

camera.position.set( 0, 2, 5 );
camera.lookAt( new THREE.Vector3() );


// plane
var geometry = new THREE.BoxBufferGeometry( 2, 2, 2 );

// custom shader
var material = new THREE.ShaderMaterial( {
	uniforms: {
		viewDirection: { value: new THREE.Vector3() }
	},
	vertexShader: shader_vert,
	fragmentShader: shader_frag,
} );
var plane = new THREE.Mesh( geometry, material );
scene.add( plane );


window.addEventListener( 'resize', onResize );


function animate() {

	requestAnimationFrame( animate );

	plane.rotation.y += 0.01;
	plane.rotation.x += 0.01;

	camera.getWorldDirection( material.uniforms.viewDirection.value );

	renderer.render( scene, camera );

};

function onResize() {

	var w = window.innerWidth;
	var h = window.innerHeight;

	camera.aspect = w / h;
	camera.updateProjectionMatrix();

	renderer.setSize( w, h );

}

animate();

</script>

</body>

</html>

【讨论】:

  • 是的,它有效,我确实使用属性法线和平面法线来计算它是否面向平面并为它们着色。但问题是当我旋转对象时,颜色没有更新。也许我需要重新计算法线?在哪里?
  • 如果不看一些代码就很难判断,但您可能需要将 modelMatrix 预乘到法线向量,以考虑对象平移/旋转。如果答案有效,别忘了标记为正确;)干杯。
  • vNormal = normalize((modelMatrix * vec4 (normal, 0.0)).xyz); 我确实以这种方式计算法线,现在它可以工作了。感谢您的帮助。
猜你喜欢
  • 2014-07-01
  • 1970-01-01
  • 1970-01-01
  • 1970-01-01
  • 1970-01-01
  • 1970-01-01
  • 2015-02-16
  • 2018-02-19
  • 2019-05-28
相关资源
最近更新 更多