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从入门到精通：three.js图形编程实战指南PDF版

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简介

Three.js 是一个基于 WebGL 的 JavaScript 库，它使得在浏览器中创建 3D 图形变得简单而高效。无论是初学者还是有一定基础的开发者，Three.js 都是一个强大的工具。本文将带你从入门到精通，深入了解 three.js 图形编程。

第一章：Three.js 简介

1.1 什么是 Three.js？

Three.js 是一个开源的 JavaScript 库，它提供了易于使用的 API 来创建和显示 3D 图形。它利用了 WebGL，这是浏览器内置的图形渲染技术。

1.2 Three.js 的优势

  • 简单易用：Three.js 提供了直观的 API，使得创建 3D 图形变得简单。
  • 跨平台：Three.js 可以在所有主流浏览器中运行，无需额外的插件。
  • 丰富的功能：Three.js 支持多种 3D 图形功能，如灯光、阴影、材质、纹理等。

第二章：Three.js 入门

2.1 安装和配置

要开始使用 Three.js，首先需要下载库并将其包含在项目中。

<script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/three.js/r128/three.min.js"></script>

2.2 创建场景

创建一个 Three.js 场景是开始 3D 图形编程的第一步。

const scene = new THREE.Scene();

2.3 添加相机

相机是观察场景的视角。

const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);

2.4 添加渲染器

渲染器用于将场景渲染到屏幕上。

const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);

2.5 创建和添加物体

在 Three.js 中，物体被称为“几何体”。

const geometry = new THREE.BoxGeometry();
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0x00ff00 });
const cube = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(cube);

2.6 渲染场景

最后，我们使用渲染器来渲染场景。

function animate() {
    requestAnimationFrame(animate);

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

    renderer.render(scene, camera);
}

animate();

第三章：Three.js 进阶

3.1 材质和纹理

Three.js 支持多种材质和纹理，可以增强物体的外观。

const textureLoader = new THREE.TextureLoader();
const texture = textureLoader.load('path/to/texture.jpg');
material.map = texture;

3.2 灯光

灯光是场景中不可或缺的部分，它决定了场景的照明效果。

const ambientLight = new THREE.AmbientLight(0x404040);
scene.add(ambientLight);

const pointLight = new THREE.PointLight(0xffffff, 1, 100);
pointLight.position.set(50, 50, 50);
scene.add(pointLight);

3.3 阴影

Three.js 支持阴影，可以增加场景的真实感。

renderer.shadowMap.enabled = true;

cube.castShadow = true;
pointLight.castShadow = true;

第四章：Three.js 实战项目

4.1 创建一个简单的 3D 游戏场景

在这个项目中，我们将创建一个简单的 3D 游戏场景，包括玩家角色、环境和其他物体。

4.2 实现用户交互

我们将添加一些交互功能，如移动玩家角色、旋转相机等。

4.3 使用物理引擎

为了使场景更加真实，我们将使用物理引擎来处理物体之间的碰撞和运动。

第五章：总结

Three.js 是一个功能强大的库，可以帮助你创建令人惊叹的 3D 图形。通过本文的学习，你应该已经对 Three.js 有了一定的了解，并且可以开始自己的 3D 图形项目了。

附录：资源推荐

希望这份指南能帮助你从入门到精通 Three.js 图形编程。祝你学习愉快！

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