samien
/
three.js
mirror of https://github.com/mrdoob/three.js.git


			
							123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206207208209210211212213214215216217218219220221222223224225226227228229230231232233234235236237238239240241242243244245246247248249250251252253254255256257258259260261262263264265266267268269270271272273274275276277278279280281
							<!DOCTYPE html><html lang="zh"><head>
    <meta charset="utf-8">
    <title>如何更新对象</title>
    <meta name="viewport" content="width=device-width, user-scalable=no, minimum-scale=1.0, maximum-scale=1.0">
    <meta name="twitter:card" content="summary_large_image">
    <meta name="twitter:site" content="@threejs">
    <meta name="twitter:title" content="Three.js - 如何更新对象">
    <meta property="og:image" content="https://threejs.org/files/share.png">
    <link rel="shortcut icon" href="../../files/favicon_white.ico" media="(prefers-color-scheme: dark)">
    <link rel="shortcut icon" href="../../files/favicon.ico" media="(prefers-color-scheme: light)">

    <link rel="stylesheet" href="../resources/lesson.css">
    <link rel="stylesheet" href="../resources/lang.css">
    <link rel="stylesheet" href="/manual/zh/lang.css">
<script type="importmap">
{
  "imports": {
    "three": "../../build/three.module.js"
  }
}
</script>
  </head>
  <body>
    <div class="container">
      <div class="lesson-title">
        <h1>如何更新对象</h1>
      </div>
      <div class="lesson">
        <div class="lesson-main">
          
          <div>
            <p>默认情况下，只要对象被添加到场景中，就会自动更新其矩阵：</p>
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
const object = new THREE.Object3D();
scene.add( object );
</pre>
            或者，它是某个已加入场景对象的子对象：
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
const object1 = new THREE.Object3D();
const object2 = new THREE.Object3D();

object1.add( object2 );
scene.add( object1 ); // object1 和 object2 都会自动更新它们的矩阵
</pre>
          </div>
      
          <p>但如果你确定对象是静态的，可以关闭自动更新，仅在需要时手动更新变换矩阵。</p>
      
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
object.matrixAutoUpdate = false;
object.updateMatrix();
</pre>
      
          <h2>BufferGeometry</h2>
          <div>
            <p>
              BufferGeometry 把顶点位置、面索引、法线、颜色、UV 以及自定义属性等信息
              存在属性缓冲中，也就是
              [link:https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/JavaScript/Typed_arrays 类型化数组]。
              这种结构通常比旧版 Geometry 更快，但使用起来通常更复杂。
            </p>
            <p>
              更新 BufferGeometry 时最重要的一点是：不能调整缓冲区大小
              （开销很大，基本等同于新建几何体），但可以更新缓冲区已有内容。
            </p>
            <p>
              这意味着如果你知道某个属性会增长（如顶点数增加），
              必须预先分配足够大的缓冲区来容纳新增数据。
              同时也意味着 BufferGeometry 必然存在最大容量，
              无法做到无限高效扩展。
            </p>
            <p>
              下面以“运行时不断延长的线段”为例：
              先为 500 个顶点分配空间，但起初只绘制 2 个点，
              通过 `BufferGeometry.drawRange` 控制绘制范围。
            </p>
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
const MAX_POINTS = 500;

// 几何体
const geometry = new THREE.BufferGeometry();

// 属性
const positions = new Float32Array( MAX_POINTS * 3 ); // 每个点使用 3 个浮点数（x、y、z）
geometry.setAttribute( 'position', new THREE.BufferAttribute( positions, 3 ) );

// 绘制范围
const drawCount = 2; // 仅绘制前 2 个点
geometry.setDrawRange( 0, drawCount );

// 材质
const material = new THREE.LineBasicMaterial( { color: 0xff0000 } );

// 线段
const line = new THREE.Line( geometry, material );
scene.add( line );
</pre>
             <p>
              接着按如下方式随机写入线段点位：
            </p>
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
const positionAttribute = line.geometry.getAttribute( 'position' );

let x = 0, y = 0, z = 0;

for ( let i = 0; i < positionAttribute.count; i ++ ) {

    positionAttribute.setXYZ( i, x, y, z );

    x += ( Math.random() - 0.5 ) * 30;
    y += ( Math.random() - 0.5 ) * 30;
    z += ( Math.random() - 0.5 ) * 30;

}
</pre>
            <p>
              如果要在首次渲染后改变<em>绘制点数量</em>，这样做：
            </p>
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
line.geometry.setDrawRange( 0, newValue );
</pre>
            <p>
              如果要在首次渲染后修改位置数据，需要设置 `needsUpdate`：
            </p>
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
positionAttribute.needsUpdate = true; // 首次渲染后修改数据时必须设置
</pre>
      
            <p>
              首次渲染后修改位置数据时，通常还需要重新计算包围体，
              以保证视锥体裁剪、辅助器等功能正常工作。
            </p>
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
line.geometry.computeBoundingBox();
line.geometry.computeBoundingSphere();
</pre>
      
            <p>
              [link:https://jsfiddle.net/t4m85pLr/1/ 这个 fiddle 示例]
              展示了一个动画线段，你可以按需改造。
            </p>
      
            <h3>示例</h3>
      
            <p>
              [example:webgl_custom_attributes WebGL / custom / attributes]<br />
              [example:webgl_buffergeometry_custom_attributes_particles WebGL / buffergeometry / custom / attributes / particles]
            </p>
      
          </div>
      
          <h2>材质</h2>
          <div>
            <p>所有 uniforms 都可以自由修改（如颜色、纹理、不透明度等），并会在每帧传入着色器。</p>
      
            <p>GL 状态相关参数也可随时修改（如 depthTest、blending、polygonOffset 等）。</p>
      
            <p>以下属性在运行时不易修改（尤其材质至少渲染过一次后）：</p>
            <ul>
              <li>uniform 的数量与类型</li>
              <li>是否启用以下特性
                <ul>
                  <li>texture（纹理）</li>
                  <li>fog（雾）</li>
                  <li>vertex colors（顶点色）</li>
                  <li>morphing（变形）</li>
                  <li>shadow map（阴影贴图）</li>
                  <li>alpha test（Alpha 测试）</li>
                  <li>transparent（透明）</li>
                </ul>
              </li>
            </ul>
      
            <p>这些变化会触发重建着色器程序，你需要设置：</p>
            <code>material.needsUpdate = true</code>
      
            <p>注意这一步可能较慢并导致帧率抖动或卡顿（尤其在 Windows 上，DirectX 下编译 shader 往往比 OpenGL 更慢）。</p>
      
            <p>为获得更平滑体验，可以通过“占位值”模拟部分开关效果，比如强度为 0 的灯光、纯白纹理或密度为 0 的雾。</p>
      
            <p>你可以替换几何体分块所用材质，但无法在运行时改变对象按面材质划分分块的方式。</p>
      
            <h3>如果你需要在运行时切换多套材质配置：</h3>
            <p>若材质/分块数量较少，可提前分块（例如人物：头发/脸/身体/上衣/裤子；汽车：前/侧/顶/玻璃/轮胎/内饰）。</p>
      
            <p>若数量很大（例如每个面都可能不同），建议改用属性或纹理驱动每面外观，而非大量分块材质。</p>
      
            <h3>示例</h3>
            <p>
              [example:webgl_materials_car WebGL / materials / car]<br />
              [example:webgl_postprocessing_dof WebGL / webgl_postprocessing / dof]
            </p>
          </div>
      
      
          <h2>纹理</h2>
          <div>
            <p>图像、Canvas、视频和数据纹理若内容有变更，需要设置：</p>
            <code>
              texture.needsUpdate = true;
            </code>
            <p>渲染目标会自动更新。</p>
      
            <h3>示例</h3>
            <p>
              [example:webgl_materials_video WebGL / materials / video]<br />
              [example:webgl_rtt WebGL / rtt]
            </p>
      
          </div>
      
          <h2>相机</h2>
          <div>
            <p>相机位置和目标会自动更新。如果你要修改以下参数：</p>
            <ul>
              <li>
                fov（视野范围）
              </li>
              <li>
                aspect（宽高比）
              </li>
              <li>
                near（近裁剪面）
              </li>
              <li>
                far（远裁剪面）
              </li>
            </ul>
            <p>
              则需要重新计算投影矩阵：
            </p>
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
camera.aspect = window.innerWidth / window.innerHeight;
camera.updateProjectionMatrix();
</pre>
          </div>
      
          <h2>InstancedMesh</h2>
          <div>
            <p>
              `InstancedMesh` 用于在 `three.js` 中便捷地进行实例化渲染。
              视锥体裁剪、射线检测等功能依赖最新包围体（包围盒和包围球）。
              由于 `InstancedMesh` 的工作方式，它具有自己的 `boundingBox` 与 `boundingSphere`，
              会覆盖几何体级别的包围体。
            </p>
            <p>
              与几何体类似，只要底层数据变化就应重算包围体。
              对 `InstancedMesh` 来说，常见场景是通过 `setMatrixAt()` 修改实例变换矩阵后，
              再重算包围体。处理方式与几何体相同。
            </p>
<pre class="prettyprint notranslate lang-js" translate="no">
instancedMesh.computeBoundingBox();
instancedMesh.computeBoundingSphere();
</pre>
      
          </div>
      
          <h2>SkinnedMesh</h2>
          <div>
            <p>
              在包围体机制上，`SkinnedMesh` 与 `InstancedMesh` 原则相同：
              它拥有自己的 `boundingBox` 与 `boundingSphere`，用于正确包裹动画中的网格。
              当调用 `computeBoundingBox()` 与 `computeBoundingSphere()` 时，
              会基于当前骨骼变换（即当前动画状态）计算对应包围体。
            </p>
          </div>

        </div>
      </div>
    </div>

  <script src="../resources/prettify.js"></script>
  <script src="../resources/lesson.js"></script>


</body></html>