React+Three.js——PerspectiveCamera透视相机camera参数以及属性值探索

释放双眼,带上耳机,听听看~!

因项目问题,对webgl进行了探索,当进行到3d相机时,对camera的up,position属性有部分难以理解的地方,因此做下了记录。

代码如下:


 1 import React, {Component} from \'react\';
 2 import * as Three from \"three\";
 3 
 4 const {Vector3} = Three;
 5 
 6 let scene, camera, renderer, container, width, height, light;
 7 
 8 class Lesson3 extends Component {
 9 
10     initThree = () => {
11         container = document.getElementById(\'lesson3map\');
12         width = container.clientWidth;
13         height = container.clientHeight;
14         width = width > 1440 ? 1440 : width;
15         height = height > 600 ? 600 : height;
16         renderer = new Three.WebGLRenderer({
17             antialias: true
18         });
19         renderer.setSize(width, height);
20         container.appendChild(renderer.domElement);
21         renderer.setClearColor(0xffffff, 1.0)
22     };
23 
24     initCamera = () => {
25         camera = new Three.PerspectiveCamera(45, width / height, 1, 10000);
26         camera.position.set(0, 2000, 0);
27         // camera.up.set(0, 0, 0);
28         camera.lookAt(0, 0, 0);
29     };
30 
31     initScene = () => {
32         scene = new Three.Scene();
33     };
34 
35     initLight = () => {
36         light = new Three.DirectionalLight(0xff0000, 1.0, 0);
37         light.position.set(100, 100, 200);
38         scene.add(light);
39     };
40 
41     initObject = () => {
42         const geometry = new Three.Geometry();
43         const p1 = new Vector3(-400, 0, 0);
44         const p2 = new Vector3(400, 0, 0);
45         geometry.vertices.push(p1, p2);
46 
47         for (let i = 0; i < 21; i++) {
48             const line = new Three.Line(geometry, new Three.LineBasicMaterial({color: 0x000000, opacity: 0.2}));
49             line.position.z = (i * 40) - 400;
50             scene.add(line);
51 
52             const lineV = new Three.Line(geometry, new Three.LineBasicMaterial({color: 0x000000, opacity: 0.2}));
53             lineV.position.x = (i * 40) - 400;
54             lineV.rotation.y = 90 * Math.PI / 180;
55             scene.add(lineV);
56         }
57     };
58 
59     tRender = () => {
60         renderer.clear();
61         renderer.render(scene, camera);
62         requestAnimationFrame(this.tRender);
63     };
64 
65     draw = () => {
66         this.initThree();
67         this.initCamera();
68         this.initScene();
69         this.initLight();
70         this.initObject();
71         this.tRender();
72     };
73 
74     componentDidMount() {
75         setTimeout(() => {
76             this.draw();
77         });
78     }
79 
80     render() {
81         return (
82             <div id=\"lesson3map\" style={{width: \'100%\', height: \'100vh\'}}/>
83         )
84     }
85 }
86 
87 export default Lesson3;

View Code

initObject:可以看出这是一个在xz二维坐标轴上的20*20方块,x方向为-400到400,z方向也为-400到400。
initCamera:
PerspectiveCamera(fov?: number, aspect?: number, near?: number, far?: number)有四个参数,我做一下简单介绍,详情可自行查阅相关资料。
  1. fov:眼球张开的角度,0°时相当于闭眼。
  2. aspect:可视区域横纵比。
  3. near:眼睛能看到的最近垂直距离。
  4. far:眼睛能看到的最远垂直距离。
        camera.position.set(0, 2000, 0);
        // camera.up.set(0, 0, 0);
        camera.lookAt(0, 0, 0);

camera.position:设置相机的摆放位置。

camera.lookAt:设置相机望向哪里。

从相机设置可以看出,我们是在y轴上高度为2000的位置,望向原点(0,0,0),因此,观察到的将是一个正对我们的正方形20*20格子图。

为了便于理解,我们假设在y轴上俯视原点,我们将看到一个x正方向向右,z正方向像下的坐标系。此处牵扯到camera中up这个属性的设定,此属性表示我们以哪个方向作为图的上方。由于z轴正方向是向下,因此,此图的up方向为z轴负方向,即可写为(0,0,-1)。

此时,调整camera.position中的y轴位置,会改变观察到的方块大小。相机往左移动时,x值变小;相机往右x值变大;相机往下z值变大;相机往上z值变小,。

因此,我们调整参数为:

camera.position.set(-2000, 2000, 0);
camera.up.set(0, 0, -1);
camera.lookAt(0, 0, 0);

相机此刻在往左移动,由相机位置望向原点,会有一个45°的角度,将会看到一个左边近,右边远的侧身图:

分别调整参数,将会得到其他三种图以作参考。

        // 左侧观察
        // camera.position.set(-2000, 2000, 0);
        // 右侧观察
        camera.position.set(2000, 2000, 0);
        // 上侧观察
        // camera.position.set(0, 2000, -2000);
        // 下侧观察
        // camera.position.set(0, 2000, 2000);

 

于此,相信大家对camera透视相机的position,up参数有一定了解了吧,动手试验一下吧。有问题可以留言! 

 

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