BabylonJS - Mesh

在本章中，我们将学习使用网格生成器创建不同的形状。我们已经在之前的章节中学习了如何创建形状。

不同之处在于，使用网格生成器可以灵活地为形状添加颜色和图像。

使用 MeshBuilder 创建盒子

现在让我们看看如何使用 MeshBuilder 创建盒子。

演示

<!doctype html>
<html>
   <head>
      <meta charset = "utf-8">
      <title>BabylonJs - Basic Element-Creating Scene</title>
      <script src = "babylon.js"></script>
      <style>
         canvas {width: 100%; height: 100%;}
      </style>
   </head>

   <body>
      <canvas id = "renderCanvas"></canvas>
      <script type = "text/javascript">
         var canvas = document.getElementById("renderCanvas");
         var engine = new BABYLON.Engine(canvas, true);
         
         var createScene  = function() {
            var scene = new BABYLON.Scene(engine);
            scene.clearColor = new BABYLON.Color3(0, 0, 1);
            
            var camera = new BABYLON.ArcRotateCamera("Camera", 1, 0.8, 10, new BABYLON.Vector3(0, 0, 0), scene);
            camera.attachControl(canvas, true);

            var light = new BABYLON.HemisphericLight("light1", new BABYLON.Vector3(0, 1, 0), scene);
            light.intensity = 0.7;

            var pl = new BABYLON.PointLight("pl", BABYLON.Vector3.Zero(), scene);
            pl.diffuse = new BABYLON.Color3(1, 1, 1);
            pl.specular = new BABYLON.Color3(1, 1, 1);
            pl.intensity = 0.8;

            var mat = new BABYLON.StandardMaterial("mat1", scene);
            mat.alpha = 1.0;
            mat.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0, 1, 0);
            
            var texture = new BABYLON.Texture("images/cube.png", scene);
            mat.diffuseTexture = texture;

            var hSpriteNb =  3;  // 3 sprites per raw
            var vSpriteNb =  2;  // 2 sprite raws

            var faceUV = new Array(6);
            for (var i = 0; i < 6; i++) {
               faceUV[i] = new BABYLON.Vector4(i/hSpriteNb, i/vSpriteNb, (i+1)/hSpriteNb, (i+1)/vSpriteNb);
            }

            var options = {
               width: 1.5,
               height: 1.5,
               depth: 1.5,
               faceUV: faceUV
            };

            var box = BABYLON.MeshBuilder.CreateBox("box", options, scene);
            box.material = mat;

            scene.registerBeforeRender(function() { 
               pl.position = camera.position;
            });
            return scene;
         };
         var scene = createScene();
         engine.runRenderLoop(function() {
            scene.render();
         });
      </script>
   </body>
</html>

输出

上述代码行生成以下输出 −

对于上述示例，我们使用了如下所示的精灵图像。它水平方向有 3 列，垂直方向有 2 行。

在此演示中，我们使用了名为 cube.png 的图像。图像本地存储在 images/ 文件夹中，也粘贴在下面以供参考。请注意 cube.png 是精灵图像，精灵图像是图像的集合。我们想在立方体上显示图像，所以想将立方体的所有面放在一起。您还可以下载您选择的类似精灵图像并在演示链接中使用。

createBox 构建器为您提供了尺寸选项。

例如，

var box = BABYLON.MeshBuilder.CreateBox("box", options, scene);

演示

var hSpriteNb = 3; // 每个原始图像有 3 个精灵，即水平列，如图像中所示

var vSpriteNb = 2; // 如上图所示，有 2 个精灵原始图像。

var faceUV = new Array(6); // 立方体有 6 个面，因此为其创建数组。
for (var i = 0; i < 6; i++) {
   faceUV[i] = new BABYLON.Vector4(i/hSpriteNb, i/vSpriteNb, (i+1)/hSpriteNb, (i+1)/vSpriteNb);
}

var options = {
   width: 1.5,
   height: 1.5,
   depth: 1.5,
   faceUV: faceUV
};

这称为使用 createBox 方法将纹理应用于 meshbuilder。我们使用了图像 cube.png，该图像水平方向有 3 列，垂直方向有 2 行。立方体或盒子有 6 条边。

要应用纹理，我们使用 options 参数。例如，

Var box = BABYLON.MeshBuilder.CreateBox ('box', options, scene);

我们定义了一个名为 faceUV 的数组，大小为 6，即立方体的边。此数组将始终具有 Vector4 元素。每个 Vector4(x, y, z, w) 将按以下方式定义 −

x = Ubottom
y = Vbottom
z = Utop
w = Vtop

向量的范围为 [0, 1]。Ubottom 和 Vbottom 是纹理裁剪开始位置左下角点的 2D 坐标。Utop、Vtop 是纹理裁剪结束位置右上角点。

var hSpriteNb = 3; // 每个原始图像 3 个精灵
var vSpriteNb = 2; // 2 个精灵原始图像

var faceUV = new Array(6);
for (var i = 0; i < 6; i++) {
faceUV[i] = new BABYLON.Vector4(i/hSpriteNb, i/vSpriteNb, (i+1)/hSpriteNb, (i+1)/vSpriteNb);
}

假设默认纹理，即给定的图像应用于盒子的所有面。如果您只想更改盒子的 1 个面或 1 个侧面，您可以直接分配如下所示的值 −

var hSpriteNb = 3; // 每个原始数据 3 个精灵
var vSpriteNb = 2; // 2 个精灵原始数据

var faceUV = new Array(6);
faceUV[4] = new BABYLON.Vector4(0, 0, 1/hSpriteNb, 1/vSpriteNb);

示例

<!doctype html>
<html>
   <head>
      <meta charset = "utf-8">
      <title>BabylonJs - Basic Element-Creating Scene</title>
      <script src = "babylon.js"></script>
      <style>
         canvas {width: 100%; height: 100%;}
      </style>
   </head>
   
   <body>
      <canvas id = "renderCanvas"></canvas>
      <script type = "text/javascript">
         var canvas = document.getElementById("renderCanvas");
         var engine = new BABYLON.Engine(canvas, true);
         
         var createScene  = function() {
            var scene = new BABYLON.Scene(engine);
            scene.clearColor = new BABYLON.Color3(0, 0, 1);
            
            var camera = new BABYLON.ArcRotateCamera("Camera", 1, 0.8, 10, new BABYLON.Vector3(0, 0, 0), scene);
            camera.attachControl(canvas, true);

            var light = new BABYLON.HemisphericLight("light1", new BABYLON.Vector3(0, 1, 0), scene);
            light.intensity = 0.7;

            var pl = new BABYLON.PointLight("pl", BABYLON.Vector3.Zero(), scene);
            pl.diffuse = new BABYLON.Color3(1, 1, 1);
            pl.specular = new BABYLON.Color3(1, 1, 1);
            pl.intensity = 0.8;

            var mat = new BABYLON.StandardMaterial("mat1", scene);
            mat.alpha = 1.0;
            mat.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0.8, 0.8, 0.8);
            
            var texture = new BABYLON.Texture("images/3d.png", scene);
            mat.diffuseTexture = texture;

            var hSpriteNb =  3;  // 3 sprites per raw
            var vSpriteNb =  2;  // 2 sprite raws

            var faceUV = new Array(6);
            faceUV[4] = new BABYLON.Vector4(0, 0, 1/hSpriteNb, 1/vSpriteNb);

            var options = {
               width:3,
               height:3,
               depth: 3,
               faceUV:faceUV
            };

            var box = BABYLON.MeshBuilder.CreateBox("box", options, scene);
            box.material = mat;

            scene.registerBeforeRender(function() { 
               pl.position = camera.position;
            });
            return scene;
         };
         var scene = createScene();
         engine.runRenderLoop(function() {
            scene.render();
         });
      </script>
   </body>
</html>

输出

上述代码行生成以下输出 −

在此演示中，我们使用了一个名为 3d.png 的图像。图像存储在本地 images/ 文件夹中，也粘贴在下面以供参考。请注意 3d.png 是一个精灵图像;精灵图像是图像的集合。我们想在一个立方体上显示图像，立方体的所有面都在一起。您还可以下载您选择的类似精灵图像并在演示链接中使用。

用于盒子的纹理images/3d.png −

MeshCylinder

在本节中，我们将了解如何创建 MeshCylinder。

要创建 MeshCylinder，您需要使用 BABYLON.MeshBuilder.CreateCylinder 类。

该类的参数如下 −

var meshcylinder = BABYLON.MeshBuilder.CreateCylinder("meshcylinder", {
    height: 3,
    diameter: 35,
    tessellation: 52
}, scene);

使用 mesh 和 meshbuilder 的 CreateCylinder 之间的区别是 - 您可以在 meshbuilder 中使用选项。现在我们使用高度、直径和镶嵌作为传递给圆柱体的选项。我们使用带线框的标准材质作为此网格的材质。检查浏览器中的输出并查看圆柱体。您可以在游戏中使用类似的结构作为场景中旋转的轮子。

演示

<!doctype html>
<html>
   <head>
      <meta charset = "utf-8">
      <title>Babylon.js demo - Mesh Builder</title>
      <script src = "babylon.js"></script>
      <style>
         html,body,canvas { margin: 0; padding: 0; width: 100%; height: 100%; font-size: 0; }
      </style>
   </head>

   <body>
      <canvas id = "renderCanvas"></canvas>
      <script type = "text/javascript">
         var canvas = document.getElementById("renderCanvas");
         var engine = new BABYLON.Engine(canvas, true);
         var createScene  = function() {
            var scene = new BABYLON.Scene(engine);
            scene.clearColor = new BABYLON.Color3(0.8, 0.8, 0.8);
            
            var camera = new BABYLON.ArcRotateCamera("Camera", -Math.PI / 6, 1.3, 40, new BABYLON.Vector3(0, -3, 0), scene);
            
            var light = new BABYLON.HemisphericLight("hemi", new BABYLON.Vector3(0, 1, 0), scene);

            var mat = new BABYLON.StandardMaterial("mat", scene);
            mat.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0.1, .5, 0);
            mat.specularColor = new BABYLON.Color3(0, 0, 0);
            mat.wireframe = true;

            var meshcylinder = BABYLON.MeshBuilder.CreateCylinder("meshcylinder", {
               height: 3,
               diameter: 35,
               tessellation: 52
            }, scene);

            meshcylinder.material = mat;
            meshcylinder.position = new BABYLON.Vector3(0, 0, 0);

            scene.activeCamera.attachControl(canvas);
            return scene;
         };
         
         var scene = createScene();
         engine.runRenderLoop(function() {
            scene.render();
         });
      </script>
   </body>
</html>

输出

上述代码行生成以下输出 −

现在将在一个演示中一起使用使用网格生成器创建的多个形状。下面的演示链接中涵盖的形状在后续部分中列出。

BabylonJS – 网格相交和点

游戏中的网格相交非常重要，因为您知道游戏中两个对象相交时需要做什么。下面的演示中解释了网格相交时需要捕获的事件的相同概念。

在下面给出的演示中，我们介绍了以下两个概念 −

网格相交
点相交

<!doctype html>
<html>
   <head>
      <meta charset = "utf-8">
      <title>BabylonJs - Basic Element-Creating Scene</title>
      <script src = "babylon.js"></script>
      <style>
         canvas {width: 100%; height: 100%;}
      </style>
   </head>

   <body>
      <canvas id = "renderCanvas"></canvas>
      <script type = "text/javascript">
         var canvas = document.getElementById("renderCanvas");
         var engine = new BABYLON.Engine(canvas, true);
         
         var createScene  = function() {
            var scene = new BABYLON.Scene(engine);
            scene.clearColor = new BABYLON.Color3(1, 1, 1);
            
            var camera = new BABYLON.ArcRotateCamera("ArcRotateCamera", 1, 0.8, 20, new BABYLON.Vector3(0, 0, 0), scene);
            camera.attachControl(canvas, true);

            var matcone = new BABYLON.StandardMaterial("mat1", scene);
            matcone.alpha = 1.0;
            matcone.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0, 0, 0);
            matcone.wireframe = true;

            var cone = BABYLON.MeshBuilder.CreateCylinder("cone", {height : 10, diameterTop: 10,diameterBottom:10, tessellation: 5}, scene);
            cone.position= new BABYLON.Vector3(12,1,0);
            cone.material = matcone;	

            var balloon1 = BABYLON.Mesh.CreateSphere("balloon1",5, 1.0, scene);
            var balloon2 = BABYLON.Mesh.CreateSphere("balloon2", 5, 1.0, scene);
            var balloon3 = BABYLON.Mesh.CreateSphere("balloon3", 5, 1.0, scene);
            
            balloon1.material = new BABYLON.StandardMaterial("matBallon", scene);
            balloon2.material = new BABYLON.StandardMaterial("matBallon", scene);
            balloon3.material = new BABYLON.StandardMaterial("matBallon", scene);

            balloon1.position = new BABYLON.Vector3(4, 2, 0);
            balloon2.position = new BABYLON.Vector3(5, 1, 0);
            balloon3.position = new BABYLON.Vector3(7, 0, 0);

            var pointToIntersect = new BABYLON.Vector3(10, 0, 0);
            var a = 0.01;
            
            scene.registerBeforeRender(function () {
               if (balloon1.intersectsMesh(cone, false)) {
                  balloon1.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(1, 0, 0);
               } else {
                  balloon1.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(0, 1, 0);
               }

               if (balloon2.intersectsMesh(cone, false)) {
                  balloon2.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(1, 0, 0);
               } else {
                  balloon2.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(0, 1, 0);
               }

               if (balloon3.intersectsMesh(cone, false)) {
                  balloon3.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(1, 0, 0);
               } else {
                  balloon3.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(0, 1, 0);
               }

               if (balloon3.intersectsPoint(pointToIntersect)) {
                  balloon3.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(0, 0, 0);
               }

               a += 0.01;
               balloon1.position.x += Math.cos(a) / 10;
               balloon2.position.x += Math.cos(a) / 10;
               balloon3.position.x += Math.cos(a) / 10;
            });
            return scene;
         };
         var scene = createScene();
         engine.runRenderLoop(function() {
            scene.render();
         });
      </script>
   </body>
</html>

输出

上述代码生成以下输出 −

说明

使用上述代码，我们创建了一个线框为 true 的圆柱体。我们创建了 3 个球体。球体的原始颜色是绿色。

在 scene.registerBeforeRender 函数中，我们将根据与网格(此处为圆柱体)的交点更改球体的颜色。

考虑 registerBeforeRender 中的以下代码 −

if (balloon1.intersectsMesh(cone, false)) {
    balloon1.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(1, 0, 0);
} else {
    balloon1.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(0, 1, 0);
}

intersectsMesh 如果与传递给它的参数中给出的网格相交，则返回 true 或 false。

例如，

balloon1.intersectsMesh(cone, false); //cone 在此处指的是圆柱体网格。

如果球体与圆柱体相交，则球体的颜色变为红色;否则为绿色。

以下代码用于与点相交 −

var pointToIntersect = new BABYLON.Vector3(10, 0, 0);
if (balloon3.intersectsPoint(pointToIntersect)) {
balloon3.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(0, 0, 0);
}

此处，pointtoIntersect 变量是位置向量，在 x 轴上为 10。如果球体越过交点，球体的颜色将变为黑色。

BabylonJS – MeshPicking Collision

Picking Collision 实际上为您提供了坐标，您可以将网格定位在该位置。对象由鼠标拾取，您只需用鼠标单击即可放置。假设您需要将网格(对象)放置在用户单击鼠标的位置;因此，借助 Picking Collision，它可以帮助您获得单击位置的坐标。

演示

<!doctype html>
<html>
   <head>
      <meta charset = "utf-8">
      <title>BabylonJs - Basic Element-Creating Scene</title>
      <script src = "babylon.js"></script>
      <style>
         canvas {width: 100%; height: 100%;}
      </style>
   </head>
   
   <body>
      <canvas id = "renderCanvas"></canvas>
      <script type = "text/javascript">
         var canvas = document.getElementById("renderCanvas");
         var engine = new BABYLON.Engine(canvas, true);
         var createScene  = function() {
            var scene = new BABYLON.Scene(engine);
            scene.clearColor = new BABYLON.Color3(1, 1, 1);

            // setup environment
            var light0 = new BABYLON.PointLight("Omni", new BABYLON.Vector3(0, 10, 20), scene);
            var freeCamera = new BABYLON.FreeCamera("FreeCamera", new BABYLON.Vector3(0, 0, -30), scene);

            var balloon1 = BABYLON.Mesh.CreateSphere("balloon1",5, 1.0, scene);
            var balloon2 = BABYLON.Mesh.CreateSphere("balloon2", 5, 1.0, scene);
            balloon1.material = new BABYLON.StandardMaterial("matBallon", scene);
            balloon2.material = new BABYLON.StandardMaterial("matBallon", scene);

            balloon1.position = new BABYLON.Vector3(0, 0, -0.1);
            balloon2.position = new BABYLON.Vector3(0, 0, -0.1);
            balloon1.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(1, 0, 0);
            balloon2.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(0, 0, 1);

            //Wall
            var wall = BABYLON.Mesh.CreatePlane("wall", 30.0, scene);
            wall.material = new BABYLON.StandardMaterial("wallMat", scene);
            wall.material.emissiveColor = new BABYLON.Color3(0.5, 1, 0.5);

            //当指针向下事件发生时

            scene.onPointerDown = function (evt, pickResult) {
               // 如果点击击中地面物体，我们会改变撞击位置
               if (pickResult.hit) {
                  var dateValue = new Date();
                  var secondNumber = dateValue.getSeconds();
                  if (secondNumber % 2 == 0) {
                  balloon1.position.x = pickResult.pickedPoint.x;
                  balloon1.position.y = pickResult.pickedPoint.y;
                  } else {
                     balloon2.position.x = pickResult.pickedPoint.x;
                     balloon2.position.y = pickResult.pickedPoint.y;
                  }
               }
            };
            return scene;
         };
         var scene = createScene();
         engine.runRenderLoop(function() {
            scene.render();
         });
      </script>
   </body>
</html>

输出

说明

在上面的例子中，我们使用了一个平面和两个球体。要生成此输出，请使用以下代码 −

scene.onPointerDown = function (evt, pickResult) {
   // 如果点击击中地面物体，我们会改变撞击位置
   if (pickResult.hit) {
      var dateValue = new Date();
      var secondNumber = dateValue.getSeconds();
      if (secondNumber % 2 == 0) {
      balloon1.position.x = pickResult.pickedPoint.x;
      balloon1.position.y = pickResult.pickedPoint.y;
      } else {
         balloon2.position.x = pickResult.pickedPoint.x;
         balloon2.position.y = pickResult.pickedPoint.y;
      }
   }
};

事件 scene.onPointerDown 为您提供坐标 -x、y 和 z，在我们的示例中为 pickResult。

如果您单击地面网格，它将使 pickResult.hit 为 true。我们考虑奇数/偶数秒，并更改球体的位置以拾取结果 z 和 y 坐标，如上所示。一旦位置改变，球体就会放置在您单击和放置鼠标的位置。您可以尝试上述演示。

BabylonJS – 射线投射

射线投射就像太阳光线，用于检查场景中的碰撞和相交。

语法

var ray = new BABYLON.Ray(origin, direction, length);

参数

考虑以下射线投射参数 −

origin − 射线开始的位置。
direction − 射线方向的计算方法如下 −

var forward = new BABYLON.Vector3(0,0,1);
forward = vecToLocal(forward, box);
var direction = forward.subtract(origin);

然后，为了得到方向，我们从原点(盒子位置)中减去它 −

长度 −射线的长度。

演示

<!doctype html>
<html>
   <head>
      <meta charset = "utf-8">
      <title>BabylonJs - Basic Element-Creating Scene</title>
      <script src = "babylon.js"></script>
      <style>
         canvas {width: 100%; height: 100%;}
      </style>
   </head>

   <body>
      <canvas id = "renderCanvas"></canvas>
      <script type = "text/javascript">
         var canvas = document.getElementById("renderCanvas");
         var engine = new BABYLON.Engine(canvas, true);
         
         var createScene  = function() {
            var scene = new BABYLON.Scene(engine);

            var light = new BABYLON.PointLight("Omni", new BABYLON.Vector3(0, 100, 100), scene);
            
            var camera = new BABYLON.ArcRotateCamera("Camera", 0, 0.8, 100, new BABYLON.Vector3.Zero(), scene);
            camera.attachControl(canvas, true);

            var ground = BABYLON.Mesh.CreateGround("ground", 500, 500, 10, scene);

            var box = BABYLON.Mesh.CreateBox("box", 4.0, scene);
            box.position.y = 2;
            box.scaling.z = 2;
           
            var matBox = new BABYLON.StandardMaterial("matBox", scene);
            matBox.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0.8, 0.1, 0.5);
            box.material = matBox;
            box.isPickable = false; 

            var box2 = BABYLON.Mesh.CreateBox("box2", 8.0, scene);
            box2.position = new BABYLON.Vector3(-20, 4, 0); 
            
            var matBox2 = new BABYLON.StandardMaterial("matBox2", scene);
            matBox2.diffuseColor = new BABYLON.Color3(1, 0, 0);
            box2.material = matBox2;

            var box3 = BABYLON.Mesh.CreateBox("box3", 8.0, scene);
            box3.position = new BABYLON.Vector3(20, 4, 0); 
            
            var matBox3 = new BABYLON.StandardMaterial("matBox3", scene);
            matBox3.diffuseColor = new BABYLON.Color3(1, 0, 0);
            box3.material = matBox3;

            var box4 = BABYLON.Mesh.CreateBox("box4", 8.0, scene);
            box4.position = new BABYLON.Vector3(0, 0, 20); 
            
            var matBox4 = new BABYLON.StandardMaterial("matBox4", scene);
            matBox4.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0, 1, 0);
            box4.material = matBox4;

            var box5 = BABYLON.Mesh.CreateBox("box5", 8.0, scene);
            box5.position = new BABYLON.Vector3(0, 0, -20); 
            
            var matBox5 = new BABYLON.StandardMaterial("matBox5", scene);
            matBox5.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0, 1, 0);
            box5.material = matBox5;

            function mousemovef() {
               var pickResult = scene.pick(scene.pointerX, scene.pointerY);

               if (pickResult.hit) {
                  var diffX = pickResult.pickedPoint.x - box.position.x;
                  var diffY = pickResult.pickedPoint.z - box.position.z;
                  box.rotation.y = Math.atan2(diffX,diffY);			
               }	
            }

            scene.onPointerMove = function () {
               mousemovef();
            };

            function vecToLocal(vector, mesh) {
               var m = mesh.getWorldMatrix();
               var v = BABYLON.Vector3.TransformCoordinates(vector, m);
               return v;		
            }   

            scene.registerBeforeRender(function () {
               var origin = box.position;

               var forward = new BABYLON.Vector3(0,0,1);		
               forward = vecToLocal(forward, box);

               var direction = forward.subtract(origin);
               direction = BABYLON.Vector3.Normalize(direction);

               var length = 100;

               var ray = new BABYLON.Ray(origin, direction, length);
               // ray.show(scene, new BABYLON.Color3(1, 1, 0.1));

               var hit = scene.pickWithRay(ray);

               if (hit.pickedMesh) {
                  hit.pickedMesh.scaling.y  += 0.01;
               }
            });		
            return scene;
         };
         var scene = createScene();
         engine.runRenderLoop(function() {
            scene.render();
         });
      </script>
   </body>
</html>

输出

上述代码行生成以下输出 −

解释

中心有一个主框，充当射线投射。当它指向任何框时，框的大小都会增加。这个概念在玩游戏时很有用，可以知道哪个其他对象正在接触并可以采取必要的措施。

添加 box.isPickable = false;，这样就不会考虑中心的主框。如果您不希望任何对象包含在射线中以进行接触，请向其添加 box.isPickable = false;。

以下代码添加了射线拾取的框的缩放。

scene.registerBeforeRender(function () {
   var origin = box.position;	
   var forward = new BABYLON.Vector3(0,0,1);		
   forward = vecToLocal(forward, box);

   var direction = forward.subtract(origin);
   direction = BABYLON.Vector3.Normalize(direction);

   var length = 100;

   var ray = new BABYLON.Ray(origin, direction, length);

   var hit = scene.pickWithRay(ray);

   if (hit.pickedMesh) {
      hit.pickedMesh.scaling.y  += 0.01;
   }
});

var ray = new BABYLON.Ray(origin, direction, length); 创建一条射线，并将主框位置作为原点。

射线的方向计算如下 −

var forward = new BABYLON.Vector3(0,0,1);
forward = vecToLocal(forward, box);
var direction = forward.subtract(origin);

然后，为了得到方向，我们从原点(框位置)中减去它。函数 vecToLocal 旨在通过将向量乘以网格矩阵来从网格视点转换位置。

我们使用 var hit = scene.pickWithRay(ray);

从射线中获取命中点

它给出射线与网格重合的位置。

通过执行以下代码行 −，将缩放应用于所选网格。

if (hit.pickedMesh) {
    hit.pickedMesh.scaling.y += 0.01;
}

在浏览器中尝试上述示例以查看输出。

带谓词函数的射线投射

现在让我们看看带谓词函数的射线投射如何工作以及使用 rayhelper 显示的方向。

演示

<!doctype html>
<html>
   <head>
      <meta charset = "utf-8">
      <title>BabylonJs - Basic Element-Creating Scene</title>
      <script src = "babylon.js"></script>
      <style>
         canvas {width: 100%; height: 100%;}
      </style>
   </head>
   
   <body>
      <canvas id = "renderCanvas"></canvas>
      <script type = "text/javascript">
         var canvas = document.getElementById("renderCanvas");
         var engine = new BABYLON.Engine(canvas, true);
         var createScene  = function() {
            var scene = new BABYLON.Scene(engine);

            var light = new BABYLON.PointLight("Omni", new BABYLON.Vector3(0, 100, 100), scene);
            var camera = new BABYLON.ArcRotateCamera("Camera", 0, 0.8, 100, new BABYLON.Vector3.Zero(), scene);
            camera.attachControl(canvas, true);

            var ground = BABYLON.Mesh.CreateGround("ground", 500, 500, 10, scene);

            var box = BABYLON.Mesh.CreateBox("box", 4.0, scene);
            box.position.y = 2;
            box.scaling.z = 2;
            var matBox = new BABYLON.StandardMaterial("matBox", scene);
            matBox.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0.8, 0.1, 0.5);
            box.material = matBox;
            box.isPickable = false; 

            var box2 = BABYLON.Mesh.CreateBox("box2", 8.0, scene);
            box2.position = new BABYLON.Vector3(-20, 4, 0); 
            var matBox2 = new BABYLON.StandardMaterial("matBox2", scene);
            matBox2.diffuseColor = new BABYLON.Color3(1, 0, 0);
            box2.material = matBox2;

            var box3 = BABYLON.Mesh.CreateBox("box3", 8.0, scene);
            box3.position = new BABYLON.Vector3(20, 4, 0); 
            var matBox3 = new BABYLON.StandardMaterial("matBox3", scene);
            matBox3.diffuseColor = new BABYLON.Color3(1, 0, 0);
            box3.material = matBox3;

            var box4 = BABYLON.Mesh.CreateBox("box4", 8.0, scene);
            box4.position = new BABYLON.Vector3(0, 0, 20); 
            var matBox4 = new BABYLON.StandardMaterial("matBox4", scene);
            matBox4.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0, 1, 0);
            box4.material = matBox4;

            var box5 = BABYLON.Mesh.CreateBox("box5", 8.0, scene);
            box5.position = new BABYLON.Vector3(0, 0, -20); 
            var matBox5 = new BABYLON.StandardMaterial("matBox5", scene);
            matBox5.diffuseColor = new BABYLON.Color3(0, 1, 0);
            box5.material = matBox5;

            //射线显示方向
            var ray = new BABYLON.Ray();
            var rayHelper = new BABYLON.RayHelper(ray);

            var localMeshDirection = new BABYLON.Vector3(0, 0, -1);
            var localMeshOrigin = new BABYLON.Vector3(0, 0, -.4);
            var length = 10;

            rayHelper.attachToMesh(box, localMeshDirection, localMeshOrigin, length);
            rayHelper.show(scene);

            function mousemovef() {
               var pickResult = scene.pick(scene.pointerX, scene.pointerY);

               if (pickResult.hit) {
                  var diffX = pickResult.pickedPoint.x - box.position.x;
                  var diffY = pickResult.pickedPoint.z - box.position.z;
                  box.rotation.y = Math.atan2(diffX,diffY);			
               }	
            }

            scene.onPointerMove = function () {
               mousemovef();
            };

            function vecToLocal(vector, mesh) {
               var m = mesh.getWorldMatrix();
               var v = BABYLON.Vector3.TransformCoordinates(vector, m);
               return v;		
            }   

            scene.registerBeforeRender(function () {
               var origin = box.position;
               function predicate(mesh) {
                  if (mesh == box2 || mesh == box || mesh == box5) {
                     return false;
                  }
                  return true;
               }
               
               var forward = new BABYLON.Vector3(0,0,1);		
               forward = vecToLocal(forward, box);

               var direction = forward.subtract(origin);
               direction = BABYLON.Vector3.Normalize(direction);

               var length = 100;

               var ray = new BABYLON.Ray(origin, direction, length);
               // ray.show(scene, new BABYLON.Color3(1, 1, 0.1));

               var hit = scene.pickWithRay(ray, predicate);
               if (hit.pickedMesh) {
                  hit.pickedMesh.scaling.y  += 0.01;
               }
            });		
            return scene;
         };
         var scene = createScene();
         engine.runRenderLoop(function() {
            scene.render();
         });
      </script>
   </body>
</html>

输出

上述代码行生成以下输出 −

解释

带有谓词函数的 Raycast 有助于选择我们想要的网格。如果我们不想选择某个网格，我们可以忽略它。

function predicate(mesh) {
   if (mesh == box2 || mesh == box || mesh == box5) {
      return false;
   }
   return true;
}

上述函数给出了射线选择的网格。如果选定的网格是 box2、box 或 box5，它将返回 false;否则，返回 true。

您可以尝试上述示例。

BabylonJS – 网格阴影

阴影是根据光线照射到创建的网格上的方式渲染的。它们在使输出在 3D 世界中看起来逼真方面发挥着重要作用。

现在让我们学习如何使用 babylonjs 创建阴影。

语法

var shadowGenerator00 = new BABYLON.ShadowGenerator(shadowsize, light);

参数

考虑以下与网格阴影相关的参数 −

Shadowsize − 阴影的大小。
Light − 场景中使用的灯光。

演示

<!doctype html>
<html>
   <head>
      <meta charset = "utf-8">
      <title>BabylonJs - Basic Element-Creating Scene</title>
      <script src = "babylon.js"></script>
      <style>
         canvas {width: 100%; height: 100%;}
      </style>
   </head>

   <body>
      <canvas id = "renderCanvas"></canvas>
      <script type = "text/javascript">
         var canvas = document.getElementById("renderCanvas");
         var engine = new BABYLON.Engine(canvas, true);
         
         var createScene  = function() {
            var scene = new BABYLON.Scene(engine);
            scene.clearColor = new BABYLON.Color3(1, 1, 1);	
            var camera = new BABYLON.ArcRotateCamera("ArcRotateCamera", 1, 0.8, 20, new BABYLON.Vector3(0, 0, 0), scene);
            camera.attachControl(canvas, true);
            // light1
            var light = new BABYLON.DirectionalLight("dir01", new BABYLON.Vector3(-1, -2, -1), scene);
            light.position = new BABYLON.Vector3(20, 40, 20);

            var ground01 = BABYLON.Mesh.CreateGround("Spotlight Hard Shadows", 24, 60, 1, scene, false);
            var groundMaterial = new BABYLON.StandardMaterial("ground", scene);
            groundMaterial.diffuseTexture = new BABYLON.Texture("images/gr1.jpg", scene);
            groundMaterial.specularColor = new BABYLON.Color3(0, 0, 0);
            groundMaterial.emissiveColor = new BABYLON.Color3(0.2, 0.2, 0.2);

            ground01.material = groundMaterial;
            ground01.receiveShadows = true;
            ground01.position.x = -5;

            var box = BABYLON.Mesh.CreateBox("box", 3.0, scene);
            box.position.x = -5;
            box.position.y = 5;
            var shadowGenerator00 = new BABYLON.ShadowGenerator(512, light);
            shadowGenerator00.getShadowMap().renderList.push(box);
            //shadowGenerator00.usePoissonSampling = true;
            //shadowGenerator00.useExponentialShadowMap = true;
            shadowGenerator00.useBlurExponentialShadowMap = true;
            shadowGenerator00.bias = 0.01;
            scene.registerBeforeRender(function() {
               box.rotation.x += 0.01;
               box.rotation.x += 0.01;
            });
            return scene;
         };
         var scene = createScene();
         engine.runRenderLoop(function() {
            scene.render();
         });
      </script>
   </body>
</html>

输出

上述代码行生成以下输出 −

说明

要创建阴影，您需要创建阴影生成器。请考虑以下示例。

var shadowGenerator00 = new BABYLON.ShadowGenerator(512, light);

要定义需要阴影的网格，您需要将其添加到上述生成器中。

shadowGenerator00.getShadowMap().renderList.push(box);

现在，我们已经创建了一个地面和其上的一个盒子。我们希望盒子的阴影落在地面上。为此，我们需要确保地面被标记为接收阴影，如下所示 −

ground01.receiveShadows = true;

有一些可用于阴影的过滤器，如下所示 −

shadowGenerator.usePoissonSampling = true; - 称为泊松采样
shadowGenerator.useExponentialShadowMap = true; - 指数阴影图
shadowGenerator.useBlurExponentialShadowMap= true; - 模糊指数阴影图

在我们的演示中，我们使用了 shadowGenerator00.useBlurExponentialShadowMap = true;您可以尝试其他方法，看看输出结果如何。

在这里，我们使用了名为 gr1.jpg 的图像。图像存储在本地的 images/ 文件夹中。您可以下载您选择的任何图像并在演示链接中使用。

BabylonJS – 网格上的高级纹理

在本节中，我们将了解网格上的高级纹理。不同的纹理如下所示 −

让我们将一些复杂的纹理应用于网格 - 镜像、凹凸、视频和折射。

Sr.No.	网格 &描述
1	网格高亮层高亮层用于高亮场景中的网格。您可以为其赋予颜色，并将颜色应用于网格的边框。如果您在游戏中想要高亮，可以使用网格高亮层来实现这一点。
2	网格变形变形通过某种过渡方式将一个对象的形状更改为另一个对象的形状。我们已经看到了形状的可更新参数;否则，该参数设置为 false。对于变形，将其设置为 true，并更新网格以更改形状。
3	网格操作操作用于向网格添加交互。单击网格时，或网格相交或碰撞时，会激活事件。
4	网格 AssetsManager 使用assestsmanager 类，您可以在场景中加载网格、图像和二进制文件。
5	导入网格我们将学习使用导入网格。
6	网格变形目标我们已经看到了线条、丝带、多边形等的变形。现在，我们将在此演示中看到球体和盒子的变形。使用变形目标，球体的形状会发生变化，如下面的演示所示。
7	网格实例如果您想要在场景中绘制相同的网格，并利用实例。
8	网格 LOD 和实例 LOD 代表距离线。此功能允许您根据查看者的距离指定网格。随着查看者与物体之间的距离增加，网格的细节级别将通过 LOD 清晰显示。
9	网格 VolumemetricLightScatteringPost-process 此过程会散射光线，如下面的输出所示。在浏览器中测试相同内容，您将看到光线如何散射穿过网格。
10	网格边缘渲染器 EdgesRendering 用于在网格周围绘制边缘，如上面的输出所示。
11	网格混合模式您可以通过修改材质的 alphamode 来创建混合模式。
12	网格固体粒子固体粒子系统在网格上更新。我们在网格上看到的所有属性都可以在固体粒子上使用。
13	网格刻面数据刻面数据占用大量内存，默认情况下不启用此功能。要启用它，我们需要根据需要创建一个网格并向其更新刻面数据。

BabylonJS 教程

BabylonJS 有用资源

BabylonJS - Mesh

使用 MeshBuilder 创建盒子

演示

输出

演示

示例

输出

MeshCylinder

演示

输出

BabylonJS – 网格相交和点

输出

说明

BabylonJS – MeshPicking Collision

演示

输出

说明

BabylonJS – 射线投射

语法

参数

演示

输出

解释

带谓词函数的射线投射

演示

输出

解释

BabylonJS – 网格阴影

语法

参数

演示

输出

说明

BabylonJS – 网格上的高级纹理

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