(由点生成曲线,npc沿曲线移动,相机跟随方式1)参考大佬: https://blog.csdn.net/weixin_40856652/article/details/125302355
(相机跟随方式2)参考大佬: https://lequ7.com/guan-yu-threejsthreejs-xi-lie-xie-yi-ge-di-yi-san-ren-cheng-shi-jiao-xiao-you-xi.html
(模型站走切换)参考大佬: https://zhuanlan.zhihu.com/p/595550231
1. 功能设计
2. 功能实现
本文前面只放部分关键代码,最后再提供完整的关键代码。
2.1 依赖版本
"three": "^0.141.0"
"three.path": "^1.0.1"
"vue": "^3.2.13"
2.2 设计路线
整体思路:先确定一些关键的点,通过连接这些点,构成一条曲线,然后给曲线生成合适的几何体,填充上合适的纹理,展示到3D场景中。还可以通过uv动画的方式,让路径有“动起来”的效果。
2.2.1 确定关键点
// 设定好的坐标
pointArr = [
121.78093686863522, 0, -4.603376409073572,
121.81339509799925, 0, -1.0333897782644268,
88.18838269349277, 0, -1.0333897782644268,
88.18838269349277, 0, 63.55900780432629,
87.16531645200739, 0, 68.04794277498671,
83.06620769318347, 0, 70.98695971872945,
-1.130897005741467, 0, 70.34667258938468,
-5.231039038271652, 0, 68.42613876317515,
-7.758389327064392, 0, 64.62409029746112,
-7.758389327064392, 0, 46.44123345882236,
-114.62656106119152, 0, 46.44123345882236,
-119.82497669490243, 0, 44.45968445743292,
-121.94606515130032, 0, 39.4725534305143,
-121.94606515130032, 0, -42.76532835182727,
-120.11831411582477, 0, -48.53850237391983,
-116.83579669695663, 0, -49.908124030849784,
78.54313968215955, 0, -49.908124030849784,
85.10694214192533, 0, -50.16532666595109,
89.88557886450108, 0, -55.064547179368375,
89.88557886450108, 0, -93.93831946321087,
91.96632492268847, 0, -98.37744840781204,
95.1920071430169, 0, -100.1746448114269,
152.736779207395, 0, -100.1746448114269,
157.30932898344975, 0, -96.64823157224308,
160.4735065923067, 0, -99.846029526487,
302.4743190232127, 0, -99.846029526487,
307.28097694970387, 0, -98.29435216740127,
309.4249527931002, 0, -93.79194193938966,
317.1439029555364, 0, -10.678271186410282,
322.7256435681537, 0, 64.82345541146658,
321.948957384584, 0, 69.41475711676998,
269.58743740380316, 0, 71.05051147709406,
163.1264743368946, 0, 71.05051147709406,
159.53952961773413, 0, 68.13337162416227,
159.53952961773413, 0, -4.677615417615058,
124.42066238999215, 0, -4.677615417615058,
];
// 将数组转为坐标数组
points = [];
// 每3个元素组成一个坐标
for (let i = 0; i < pointArr.length; i += 3) {
// 将数组中的三个元素,分别作为坐标的x, y, z
points.push(new Three.Vector3(pointArr[i], pointArr[i + 1], pointArr[i + 2]));
}
2.2.2 生成曲线
通过CatmullRomCurve3
创建一条曲线。
// 生成一条不闭合曲线
pathCurve = new Three.CatmullRomCurve3(points, false, 'catmullrom', 0);
2.2.3 渲染曲线
通过three.path
包,来实现曲线路径的渲。
// 金色箭头的png作为材质
const arrow = await new Three.TextureLoader().loadAsync(require('@/assets/textures/golden-arrow.png'));
// 贴图在水平方向上允许重复
arrow.wrapS = Three.RepeatWrapping;
// 向异性
arrow.anisotropy = renderer.capabilities.getMaxAnisotropy();
// 创建一个合适的材质
const material = new Three.MeshPhongMaterial({
map: arrow,
transparent: true,
depthWrite: false,
blending: Three.AdditiveBlending
});
// 确定一个向上的向量
const up = new Three.Vector3(0, 1, 0);
// region 引入three.path包
// 创建路径点的集合
pathPoints = new PathPointList();
// 设置集合属性
pathPoints.set(pathCurve.getPoints(1000), 0.5, 2, up, false);
// 创建路径几何体
const geometry = new PathGeometry();
// 更新几何体的属性
geometry.update(pathPoints, {
width: 15,
arrow: false
});
// 创建路径的网格模型
pathToShow = new Three.Mesh(geometry, material);
// 添加到场景
scene.add(pathToShow);
// endregion 引入three.path包
// 在每一帧渲染的时候,更新贴图沿x轴的偏移量,形成uv动画效果
this.registerRenderFunc('walk-way', () => {
arrow.offset.x -= 0.02;
});
2.2.4 实现效果
2.3 载入NPC,截取站走动画
你将至少需要一个有站、走两种动画的模型,根据场景切换动作。
2.3.1 载入NPC模型
// 创建gltf加载器
const loader = new GLTFLoader();
// 加载NPC模型
loader.load('models/walk/npc.glb', (obj) => {
npc = obj.scene;
npc.name = 'npc';
// 将NPC模型添加到场景
scene.add(npc);
});
2.3.2 截取模型上的动画
在loader.load
的回调中,截取模型上的动画。
// 创建动画混合器绑定到NPC模型
npcMixer = new Three.AnimationMixer(npc);
// 截取第二个动画,作为站立动画
standAction = npcMixer.clipAction(obj.animations[1]);
// 默认播放站立动画, 不然会展现“T-Pose”
standAction.play();
// 截取第三个动画,作为行走动画
walkAction = npcMixer.clipAction(obj.animations[2]);
在每一帧的渲染中,更新动画混合器
// 更新动画混合器
npcMixer.update(delta);
2.4 NPC沿路线移动
2.4.1 将曲线分割成很多很多点,让“NPC”沿着曲线上的这些点前进。
// 分段数,数越大,前进时取的点之间的距离越小,移动速度越慢
const segment = 30000;
// 从路径曲线上面取点
const stepPoints = pathCurve.getSpacedPoints(segment);
// 每次前进一小段
step += 1;
// NPC下个位置的索引
const npcIndex = step % segment;
// NPC下一个位置
const npcPoint = stepPoints[npcIndex];
// 更新NPC模型的位置
npc.position.copy(npcPoint);
2.4.2 会发现,当线路转弯后,“NPC”会有不面朝前进方向的情况。
2.4.3 沿着曲线,在“NPC”前方一段距离的位置,取一个点,作为“NPC”眼睛看向的方向。
// NPC眼睛看向的点的索引
const eyeIndex = (step + 50) % segment;
// NPC眼睛看向的位置
const eyePoint = stepPoints[eyeIndex];
// 更新NPC模型看向的位置,保证模型的“朝向”
npc.lookAt(eyePoint.x, eyePoint.y, eyePoint.z);
2.4.4 效果
2.5 相机跟随
2.5.1 实现过程
由于要实现的效果是“第三人称”的漫游效果,漫游的过程当中,“NPC”始终要在画面的中间,面朝前进方向,用户看到的是“NPC”的背影,因此,相机应该总是保持在“NPC”模型的后方的。
- 相机的位置
- 相机捕捉到的画面
// 相机的相对偏移向量, y = 1.0 让相机接近平视前方的效果, z = -5, 在NPC后5距离的位置。
const relativeCameraOffset = new Three.Vector3(0, 1.0, -5);
// 转换为相对NPC世界矩阵的坐标
const targetCameraPosition = relativeCameraOffset.applyMatrix4(npc.matrixWorld);
// 更新相机的位置
camera.position.set(targetCameraPosition.x, targetCameraPosition.y, targetCameraPosition.z);
// 更新控制器的目标为NPC的位置
const walkerPosition = npc.position.clone();
orbitControls.target = new Three.Vector3(walkerPosition.x, 1.0, walkerPosition.z);
2.5.2 效果:NPC会保持在画面的中间
2.6 平滑移动相机位置
2.6.1 使用TWEEN
补间动画,来实现相机的平滑移动。
// 取相机当前位置,从当前位置,平滑移动到目标位置
const curCameraPosition = camera.position.clone();
// 创建补间动画TWEEN对象
cameraTween = new TWEEN.Tween(curCameraPosition).to(position, duration).easing(TWEEN.Easing.Quadratic.Out);
// 设定更新过程中执行的动作
cameraTween.onUpdate((obj) => {
// 持续duration毫秒的移动过程中, obj为“此时”坐标移动到的位置,通过不断地将相机的位置设定到坐标“此时”变化到的位置,来形成一个平滑的移动效果。
camera.position.set(obj.x, obj.y, obj.z);
// 如果指定了onUpdate方法,再执行下指定的onUpdate
onUpdate && onUpdate(obj);
});
// 设定完成后执行的动作
cameraTween.onComplete(() => {
callback && callback();
});
// 开始补间动画(注意配合每帧渲染时的TWEEN.update()更新动画)
cameraTween.start();
2.6.2 每帧渲染时,记得更新TWEEN
// 更新补间动画
if (TWEEN && cameraTween) TWEEN.update();
2.6.3 实现效果
2.7 加入按钮控制开始、暂停、继续、退出
2.7.1 添加标志位,记录当前各种动作的状态
isWalking: false, // 漫游开启
isWalkingPaused: false, // 漫游被暂停
2.7.2 开始
// 更新标志位,开始行走,且未暂停。
this.isWalking = true;
this.isWalkingPaused = false;
2.7.3 暂停
if (this.isWalking) {
// 已经开始,更新暂停标志位
this.isWalkingPaused = true;
}
2.7.4 继续
// 更新标志位
this.isWalkingPaused = false;
2.7.5 退出
// 还原标志位
this.isWalking = false;
this.isWalkingPaused = false;
2.7.6 按钮控制
<!-- 正在漫游时,不允许点击“开始”-->
<el-button type="success" :disabled="isWalking" @click="startWalking">开始</el-button>
<!-- 暂停、没有开始漫游时,不允许点击“暂停”-->
<el-button type="info" :disabled="isWalkingPaused || !isWalking" @click="pauseWalking">
暂停
</el-button>
<!-- 未暂停时,不允许点击“继续”-->
<el-button type="warning" :disabled="!isWalkingPaused" @click="continueWalking">继续
</el-button>
<!-- 未开始漫游时,不允许点击“退出”-->
<el-button type="danger" :disabled="!isWalking" click="exitWalking">退出</el-button>
2.7.7 效果
- 初始时
- 开始时
- 暂停时
- 继续时
- 退出时
2.8 角色圈
2.8.1 创建一个平面,加载一个圆形的纹理,贴在平面上。
// 添加角色的光环贴图
const ringTex = await new Three.TextureLoader().loadAsync(require('@/assets/textures/role-ring.png'));
// 创建一个2*2的平面几何体
const plane = new Three.PlaneGeometry(2, 2);
// 创建一个材质
const ringMaterial = new Three.MeshPhongMaterial({
map: ringTex,
transparent: true,
blending: Three.AdditiveBlending,
depthWrite: false
});
// 创建光环的网格模型
roleRing = new Three.Mesh(plane, ringMaterial);
// 由于平面初始是垂直的, 给它翻转到与x0z的平面平行的角度
roleRing.rotateX(-0.5 * Math.PI);
// 把光环添加到场景
scene.add(roleRing);
2.8.2 每一帧渲染时,让平面旋转一个小角度,就形成了一直在转动的角色圈的效果。
// 更新角色圈的角度,实现旋转的效果
roleRing.rotation.z += 0.01;
2.8.3 每一帧渲染时,让角色圈时刻保持在“NPC”的脚下
// 让角色圈一直在NPC脚下
roleRing.position.copy(npc.position);
2.8.4 实现效果
2.9 站走切换
2.9.1 根据场景切换播放从模型上截取的“站立”动画,和“走”的动画。
/**
* 当前动画淡出,下个动画淡入
* @param curAction 当前动画
* @param newAction 下一个动画
*/
fadeAction(curAction, newAction) {
// 淡出当前动画
curAction && curAction.fadeOut && curAction.fadeOut(0.3);
// 重置并淡入新的动画
newAction.reset();
newAction.setEffectiveWeight(1);
newAction.play();
newAction.fadeIn(0.3);
},
2.9.2 效果
2.9.3 切换动画的目的,主要是让“NPC”暂停的时候,不会停在走的过程中的某一帧
3. 整体效果
4. 完整代码
<template>
<div id="canvas-box" class="canvas-box">
<h6>2.11 指定路线漫游(一)</h6>
<el-row style="margin-bottom: 15px">
<!-- 正在进行路线展示,或正在漫游时,不允许点击“开始”-->
<el-button type="success" :disabled="isShowingWalkingPath || isWalking" @click="startWalking">开始</el-button>
<!-- 正在展示路线、暂停、没有开始漫游时,不允许点击“暂停”-->
<el-button type="info" :disabled="isShowingWalkingPath || isWalkingPaused || !isWalking" @click="pauseWalking">
暂停
</el-button>
<!-- 正在展示路线、未暂停时,不允许点击“继续”-->
<el-button type="warning" :disabled="isShowingWalkingPath || !isWalkingPaused" @click="continueWalking">继续
</el-button>
<!-- 正在展示路线、未开始漫游时,不允许点击“退出”-->
<el-button type="danger" :disabled="isShowingWalkingPath || !isWalking" @click="exitWalking">退出</el-button>
</el-row>
</div>
</template>
<script>
import * as Three from 'three';
import {OrbitControls} from 'three/examples/jsm/controls/OrbitControls';
import {GLTFLoader} from 'three/examples/jsm/loaders/GLTFLoader';
// 补间动画,主要用来做平滑移动、或改变
import {TWEEN} from 'three/examples/jsm/libs/tween.module.min';
// 绘制路径,相较于tubeGeometry,贴图的效果展现得更好
import {PathGeometry, PathPointList} from 'three.path';
let scene; // 场景
let renderer; // 渲染器
let camera; // 相机
let orbitControls; // 相机控制器
let npcMixer; // npc 动作混合器
const clock = new Three.Clock(); // 计时工具
let npc; // npc
let pathCurve; // 路径曲线
let pathToShow; // 渲染出来的路径
let cameraTween; // 相机的补间动画
let walkAction; // 行走动画
let standAction; // 站立动画
let pointArr = []; // 点坐标
let roleRing; // 角色脚下的环
let points = [];// 根据坐标数组转为点数组
let step = 0; // NPC当前的步数索引
let pathPoints = null; // 路径上的点
export default {
data() {
return {
renderFunc: {}, // 渲染过程中注册进来的方法
isWalking: false, // 漫游开启
isWalkingPaused: false, // 漫游被暂停
isShowingWalkingPath: false, // 正在进行路线展示, 此时不允许操作其他按钮
};
},
mounted() {
this.$nextTick(() => {
// vue实例挂载完成后,初始化3D场景资源
this.init();
});
},
methods: {
/**
* 开始漫游
*/
startWalking() {
// 处理一下坐标点
this.initPathPoints();
// 渲染路径
this.renderPath();
// 加载模型
this.loadModel(() => {
// 先隐藏NPC和角色圈,展示路径
npc.visible = false;
roleRing.visible = false;
// 展示路径全貌
this.showWalkingPath(() => {
// 把NPC和角色圈的位置更新到路径的第一个点
npc.position.copy(points[0]);
roleRing.position.copy(points[0]);
// 显示NPC和角色圈
npc.visible = true;
roleRing.visible = true;
// 视角拉近后,进入漫游状态,可以缩小纹理贴图的大小,这样才不会太突兀
pathToShow.geometry.update(pathPoints, {
width: 0.6,
arrow: false
});
// 初始视角飞入, 距离远一些,故而“平滑”飞入
this.updateCameraBehindNPC(true, () => {
// 淡出站立动画,淡入行走动画
this.fadeAction(standAction, walkAction);
// 更新标志位,开始行走,且未暂停。
this.isWalking = true;
this.isWalkingPaused = false;
});
}
);
});
},
/**
* 展示漫游的路线整体(运镜效果)
* @param callback
*/
showWalkingPath(callback) {
// 更新标志位状态
this.isShowingWalkingPath = true;
// 设定几个观察点
const position1 = new Three.Vector3(-200, 50, -350);
const position2 = new Three.Vector3(400, 50, -350);
const position3 = new Three.Vector3(200, 50, -350);
const position4 = new Three.Vector3(400, 50, 350);
const position5 = new Three.Vector3(200, 1000, 350);
const position6 = camera.position.clone();
// 一个接着一个地飞入视角,形成“运镜”的效果
this.flyTo(position1, 3000, () => {
this.flyTo(position2, 3000, () => {
this.flyTo(position3, 3000, () => {
this.flyTo(position4, 3000, () => {
this.flyTo(position5, 3000, () => {
this.flyTo(position6, 3000, () => {
// 更新标志位状态
this.isShowingWalkingPath = false;
// 全部结束,执行回调函数
callback && callback();
});
});
});
});
});
});
},
/**
* 平滑飞入
* @param position 目标位置
* @param duration 持续时间,默认500ms。
* @param callback 回调函数
* @param onUpdate 更新回调
*/
flyTo(position, duration, callback, onUpdate) {
// 未指定持续时间的,默认500毫秒
if (duration === undefined || duration === null) {
duration = 500;
}
// 取相机当前位置,从当前位置,平滑移动到目标位置
const curCameraPosition = camera.position.clone();
// 创建补间动画TWEEN对象
cameraTween = new TWEEN.Tween(curCameraPosition).to(position, duration).easing(TWEEN.Easing.Quadratic.Out);
// 设定更新过程中执行的动作
cameraTween.onUpdate((obj) => {
// 持续duration毫秒的移动过程中, obj为“此时”坐标移动到的位置,通过不断地将相机的位置设定到坐标“此时”变化到的位置,来形成一个平滑的移动效果。
camera.position.set(obj.x, obj.y, obj.z);
// 如果指定了onUpdate方法,再执行下指定的onUpdate
onUpdate && onUpdate(obj);
});
// 设定完成后执行的动作
cameraTween.onComplete(() => {
callback && callback();
});
// 开始补间动画(注意配合每帧渲染时的TWEEN.update()更新动画)
cameraTween.start();
},
/**
* 暂停漫游
*/
pauseWalking() {
if (this.isWalkingPaused) return false;
if (this.isWalking) {
this.fadeAction(walkAction, standAction);
this.isWalkingPaused = true;
}
},
/**
* 继续漫游
*/
continueWalking() {
// 如果已经暂停,直接返回
if (!this.isWalkingPaused) return false;
if (this.isWalking) {
// 暂停后,用户可能已经自由移动了视角,先平滑地将视角拉回到NPC后方,再“继续”漫游
this.updateCameraBehindNPC(true, () => {
// 更新标志位,切换动画
this.isWalkingPaused = false;
this.fadeAction(standAction, walkAction);
});
}
},
/**
* 退出漫游
*/
exitWalking() {
// 销毁资源、恢复标志位状态
this.disposeWalking();
},
/**
* 初始化漫游路径上的点位
*/
initPathPoints() {
// 设定好的坐标
pointArr = [
121.78093686863522, 0, -4.603376409073572,
121.81339509799925, 0, -1.0333897782644268,
88.18838269349277, 0, -1.0333897782644268,
88.18838269349277, 0, 63.55900780432629,
87.16531645200739, 0, 68.04794277498671,
83.06620769318347, 0, 70.98695971872945,
-1.130897005741467, 0, 70.34667258938468,
-5.231039038271652, 0, 68.42613876317515,
-7.758389327064392, 0, 64.62409029746112,
-7.758389327064392, 0, 46.44123345882236,
-114.62656106119152, 0, 46.44123345882236,
-119.82497669490243, 0, 44.45968445743292,
-121.94606515130032, 0, 39.4725534305143,
-121.94606515130032, 0, -42.76532835182727,
-120.11831411582477, 0, -48.53850237391983,
-116.83579669695663, 0, -49.908124030849784,
78.54313968215955, 0, -49.908124030849784,
85.10694214192533, 0, -50.16532666595109,
89.88557886450108, 0, -55.064547179368375,
89.88557886450108, 0, -93.93831946321087,
91.96632492268847, 0, -98.37744840781204,
95.1920071430169, 0, -100.1746448114269,
152.736779207395, 0, -100.1746448114269,
157.30932898344975, 0, -96.64823157224308,
160.4735065923067, 0, -99.846029526487,
302.4743190232127, 0, -99.846029526487,
307.28097694970387, 0, -98.29435216740127,
309.4249527931002, 0, -93.79194193938966,
317.1439029555364, 0, -10.678271186410282,
322.7256435681537, 0, 64.82345541146658,
321.948957384584, 0, 69.41475711676998,
269.58743740380316, 0, 71.05051147709406,
163.1264743368946, 0, 71.05051147709406,
159.53952961773413, 0, 68.13337162416227,
159.53952961773413, 0, -4.677615417615058,
124.42066238999215, 0, -4.677615417615058,
];
// 将数组转为坐标数组
points = [];
// 每3个元素组成一个坐标
for (let i = 0; i < pointArr.length; i += 3) {
// 将数组中的三个元素,分别作为坐标的x, y, z
points.push(new Three.Vector3(pointArr[i], pointArr[i + 1], pointArr[i + 2]));
}
// 重置步数索引
step = 0;
// 生成一条不闭合曲线
pathCurve = new Three.CatmullRomCurve3(points, false, 'catmullrom', 0);
},
/**
* 注册渲染中执行的方法
* @param name 设定函数名称
* @param func 函数方法体
*/
registerRenderFunc(name, func) {
this.renderFunc[name] = func;
},
/**
* 注销渲染中执行的方法
* @param name 要注销的函数名称
*/
logoutRenderFunc(name) {
const old = this.renderFunc[name];
if (old) {
delete this.renderFunc[name];
}
},
/**
* 当前动画淡出,下个动画淡入
* @param curAction 当前动画
* @param newAction 下一个动画
*/
fadeAction(curAction, newAction) {
// 淡出当前动画
curAction && curAction.fadeOut && curAction.fadeOut(0.3);
// 重置并淡入新的动画
newAction.reset();
newAction.setEffectiveWeight(1);
newAction.play();
newAction.fadeIn(0.3);
},
/**
* 初始化3d场景、渲染器、相机等部件
*/
init() {
const parent = document.querySelector('#canvas-box');
this.parent = document.querySelector('#canvas-box');
const maxWith = parent.clientWidth - 31;
const maxHeight = parent.clientHeight - 63;
scene = new Three.Scene();
// 创建半球形光
const hemiLight = new Three.HemisphereLight(0xffffff, 0x444444);
hemiLight.position.set(0, 10, 0);
scene.add(hemiLight);
// 创建网格辅助器
const grid = new Three.GridHelper(2000, 50, 0xffffff, 0xffffff);
grid.material.opacity = 0.2;
grid.material.transparent = true;
scene.add(grid);
// 创建相机
camera = new Three.PerspectiveCamera(45, maxWith / maxHeight, 1, 2000);
camera.position.set(0, 20, -300);
// 创建渲染器
renderer = new Three.WebGLRenderer({
antialias: true, // 消除锯齿
logarithmicDepthBuffer: true, // 对数深度缓冲区
});
renderer.setSize(maxWith, maxHeight);
renderer.shadowMap.enabled = true;
renderer.setClearColor(0x000000);
parent.appendChild(renderer.domElement);
// 创建控制器
orbitControls = new OrbitControls(camera, renderer.domElement);
// 改变窗口大小,更新相机画面大小和渲染器大小
window.addEventListener('resize', () => {
camera.aspect = (this.parent.clientWidth - 31) / (this.parent.clientHeight - 63);
camera.updateProjectionMatrix();
renderer.setSize(this.parent.clientWidth - 31, this.parent.clientHeight - 63);
});
// 创建完毕,开始执行每帧渲染
this.render();
},
/**
* 开始渲染
*/
render() {
const _this = this;
// 动画循环渲染
function animate() {
try {
// 预约下一帧的渲染动作
requestAnimationFrame(animate);
// 让渲染器渲染一帧相机捕捉到的场景
renderer.render(scene, camera);
// 更新控制器
orbitControls.update();
// 更新补间动画
if (TWEEN && cameraTween) TWEEN.update();
// 获取时间差
const delta = clock.getDelta();
// 执行registerRenderFunc方式注册进来的渲染操作
const funcNames = Object.keys(_this.renderFunc);
if (funcNames && funcNames.length > 0) {
funcNames.forEach((funcName) => {
try {
// 不太放心,try-catch一下,保证出现意外也能继续执行后面的内容
_this.renderFunc[funcName](delta);
} catch (e) {
console.error(
'render func error, func name: ',
funcName,
', error message:',
e.message,
);
}
});
}
} catch (e) {
console.error('render animate error, error message: ', e.message);
}
}
animate();
},
/**
* 加载模型
* @param callback 处理完成后执行的回调函数
*/
loadModel(callback) {
// 创建gltf加载器
const loader = new GLTFLoader();
// 加载NPC模型
loader.load('models/walk/npc.glb', async (obj) => {
npc = obj.scene;
npc.name = 'npc';
// 创建动画混合器绑定到NPC模型
npcMixer = new Three.AnimationMixer(npc);
// 截取第二个动画,作为站立动画
standAction = npcMixer.clipAction(obj.animations[1]);
// 默认播放站立动画, 不然会展现“T-Pose”
standAction.play();
// 截取第三个动画,作为行走动画
walkAction = npcMixer.clipAction(obj.animations[2]);
// 将NPC模型添加到场景
scene.add(npc);
// 添加角色的光环贴图
const ringTex = await new Three.TextureLoader().loadAsync(require('@/assets/textures/role-ring.png'));
// 创建一个2*2的平面几何体
const plane = new Three.PlaneGeometry(2, 2);
// 创建一个材质
const ringMaterial = new Three.MeshPhongMaterial({
map: ringTex,
transparent: true,
blending: Three.AdditiveBlending,
depthWrite: false
});
// 创建光环的网格模型
roleRing = new Three.Mesh(plane, ringMaterial);
// 由于平面初始是垂直的, 给它翻转到与x0z的平面平行的角度
roleRing.rotateX(-0.5 * Math.PI);
// 把光环添加到场景
scene.add(roleRing);
// 每帧渲染时执行的内容
this.registerRenderFunc('walk', (delta) => {
// 更新动画混合器
npcMixer.update(delta);
// 更新角色圈的角度,实现旋转的效果
roleRing.rotation.z += 0.01;
if (this.isWalking && !this.isWalkingPaused) {
// 漫游开启,且未暂停
this.updateNPCPosition();
// 更新相机
this.updateCameraBehindNPC();
// 让角色圈一直在NPC脚下
roleRing.position.copy(npc.position);
}
});
// 有回调函数就执行回调函数
callback && callback();
});
},
/**
* 更新NPC的位置
*/
updateNPCPosition() {
// 分段数,数越大,前进时取的点之间的距离越小,移动速度越慢
const segment = 30000;
// 从路径曲线上面取点
const stepPoints = pathCurve.getSpacedPoints(segment);
// 每次前进一小段
step += 1;
// NPC下个位置的索引
const npcIndex = step % segment;
// NPC眼睛看向的点的索引
const eyeIndex = (step + 50) % segment;
// NPC下一个位置
const npcPoint = stepPoints[npcIndex];
// NPC眼睛看向的位置
const eyePoint = stepPoints[eyeIndex];
// 更新NPC模型的位置
npc.position.copy(npcPoint);
// 更新NPC模型看向的位置,保证模型的“朝向”
npc.lookAt(eyePoint.x, eyePoint.y, eyePoint.z);
},
/**
* 更新相机的位置等状态,让用户的视角移动到NPC身后
* @param moveSmooth 是否平滑移动
* @param callback 动作完成后执行的回调函数
*/
updateCameraBehindNPC(moveSmooth, callback) {
// 相机的相对偏移向量, y = 1.0 让相机接近平视前方的效果, z = -5, 在NPC后5距离的位置。
const relativeCameraOffset = new Three.Vector3(0, 1.0, -5);
// 转换为相对NPC世界矩阵的坐标
const targetCameraPosition = relativeCameraOffset.applyMatrix4(npc.matrixWorld);
if (moveSmooth) {
// 平滑移动时,使用TWEEN补间动画。
this.flyTo(targetCameraPosition, 1000, callback, () => {
// 更新控制器的目标为NPC的位置
const walkerPosition = npc.position.clone();
orbitControls.target = new Three.Vector3(walkerPosition.x, 1.0, walkerPosition.z);
});
} else {
// 在曲线上分段前进的过程中,每段的间距非常非常小,已经接近丝滑,此时不需要使用TWEEN了
camera.position.set(targetCameraPosition.x, targetCameraPosition.y, targetCameraPosition.z);
// 更新控制器的目标为NPC的位置
const walkerPosition = npc.position.clone();
orbitControls.target = new Three.Vector3(walkerPosition.x, 1.0, walkerPosition.z);
// 执行回调函数
callback && callback();
}
},
/**
* 绘制路径到场景下
*/
async renderPath() {
// 金色箭头的png作为材质
const arrow = await new Three.TextureLoader().loadAsync(require('@/assets/textures/golden-arrow.png'));
// 贴图在水平方向上允许重复
arrow.wrapS = Three.RepeatWrapping;
// 向异性
arrow.anisotropy = renderer.capabilities.getMaxAnisotropy();
// 创建一个合适的材质
const material = new Three.MeshPhongMaterial({
map: arrow,
transparent: true,
depthWrite: false,
blending: Three.AdditiveBlending
});
// 确定一个向上的向量
const up = new Three.Vector3(0, 1, 0);
// region 引入three.path包
// 创建路径点的集合
pathPoints = new PathPointList();
// 设置集合属性
pathPoints.set(pathCurve.getPoints(1000), 0.5, 2, up, false);
// 创建路径几何体
const geometry = new PathGeometry();
// 更新几何体的属性
geometry.update(pathPoints, {
width: 15,
arrow: false
});
// 创建路径的网格模型
pathToShow = new Three.Mesh(geometry, material);
// 添加到场景
scene.add(pathToShow);
// endregion 引入three.path包
// 在每一帧渲染的时候,更新贴图沿x轴的偏移量,形成uv动画效果
this.registerRenderFunc('walk-way', () => {
arrow.offset.x -= 0.02;
});
},
/**
* 销毁漫游相关的各种资源和动画
* (可以根据具体情况进行优化)
*/
disposeWalking() {
// 销毁渲染帧时的附加处理
this.logoutRenderFunc('walk');
this.logoutRenderFunc('walk-way');
// 还原标志位
this.isWalking = false;
this.isWalkingPaused = false;
this.isShowingWalkingPath = false;
// 动画处理
standAction && npcMixer && npcMixer.uncacheClip(standAction);
standAction && npcMixer && npcMixer.uncacheAction(standAction, npc);
walkAction && npcMixer && npcMixer.uncacheClip(walkAction);
walkAction && npcMixer && npcMixer.uncacheAction(walkAction, npc);
npcMixer && npcMixer.uncacheRoot(npc);
// 从父对象中移除模型资源(可以酌情添加销毁材质、贴图的处理哦~)
pathToShow && pathToShow.removeFromParent();
npc && npc.removeFromParent();
roleRing && roleRing.removeFromParent();
}
},
unmounted() {
// vue3的生命周期,使用vue2的话,可以改为destroyed
this.disposeWalking();
}
};
</script>
<style scoped></style>