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WebGL+Three.js 入门与实战,系统学习 Web3D 技术-完结分享

WebGL与Three.js作为Web3D技术的两大核心工具,为开发者提供了强大的渲染能力和丰富的API接口。...一、WebGL基础与核心技术WebGL是一种基于OpenGL ES 2.0的JavaScript API,它允许在浏览器中呈现交互式3D图形。...WebGL的核心技术包括顶点着色器、片段着色器、纹理映射、光照和阴影等。要深入学习WebGL,需要掌握其着色器编程语言和图形渲染原理。...二、Three.js:WebGL的封装与简化Three.js是一个基于WebGL的开源JavaScript库,它封装了WebGL的底层API,为开发者提供了更高级的抽象和更简便的使用方法。...最后,我们可以利用Three.js的动画和交互功能,实现复杂的3D效果和交互体验。四、性能优化与高级技巧在开发过程中,性能优化是一个重要的问题。

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    解剖 WebGL & Three.js 工作原理

    2、以Three.js为例,讲述框架在背后扮演什么样的角色? 二、我们为什么要了解原理?...我们知道,three.js帮我们完成了很多事情,但是它具体做了什么呢,他在整个流程中,扮演了什么角色呢?...5.1、three.js顶点处理流程 从WebGL工作原理的章节中,我们已经知道了顶点着色器会将三维世界坐标转换成屏幕坐标,但实际上,坐标转换不限于投影矩阵。...坐标转换流程: 1、首先,顶点坐标存储在Mesh.Vertex.position中; 2、随后,如果模型(Mesh)设置了旋转、缩放、移动,那将这些转换信息存储在Mesh的模型矩阵里; 3、同样,相机转换信息存储在视图矩阵...5.3、three.js完整的运行流程 当我们选择材质后,three.js会根据我们所选的材质,选择对应的顶点着色器和片元着色器。 three.js中已经内置了我们常用着色器。

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    【笔记】《Phong Deformation: ...》的思路

    Phong着色通过在粗糙网格上计算光照时对顶点的法线进行重心插值从而模拟出了平滑的光照....为了解决梯度在单元中单一的问题, 文章加入了另一种常用但原理不同的插值方法: 顶点插值. 这种插值实际上就是Phong着色中的重心插值....更详细的介绍我在【笔记】《计算机图形学》(1&2)——导言与数学工具的2.7中有记录, 下面是求解任意点对应一个四面体计算重心坐标的公式流程....求解wk在公式中需要满足下面加权向量和为0和权重尽量接近1这两个限制, 这两个约束显然一个是为了保证中心插值的尽量准确, 另一个是为了保证权值尽量归一化....这样一个最小化多项式的问题可以用拉格朗日乘子法来求解, 如下式组合式子然后偏导为0即可.其中拉格朗日乘子λ通过将wk代回一开始求和为0的约束中可以解出来.

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    WebGL 概念和基础入门

    由于 WebGL 技术旨在帮助我们在不使用插件的情况下在任何兼容的网页浏览器中开发交互式 2D 和 3D 网页效果,我们可以将其理解为一种帮助我们开发 3D 网页的绘图技术,当然底层还是 JavaScript...这一技术在 2007 年底在 FireFox 和 Opera 浏览器中实现。...属性用于说明如何从缓冲中获取所需数据并将它提供给顶点着色器。 全局变量:全局变量在着色程序运行前赋值,在运行过程中全局有效。全局变量在一次绘制过程中传递给着色器的值都一样。...纹理:纹理是一个数据序列,可以在着色程序运行中随意读取其中的数据。...一般情况下我们在纹理中存储的大都是图像数据,但你也可以根据自己喜欢存放除了颜色数据以外的其它数据 可变量:可变量是一种顶点着色器给片元着色器传值的方式 小结 WebGL 只关心两件事:裁剪空间中的坐标值和颜色值

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    什么是WebGL和为什么用Three.js | 《Three.js零基础直通02》

    前言 Three.js是一个在浏览器里创造3D内容的 JavaScript库,它让我们能够更加轻松的为网页创建3D体验。...使用Three.js开发的案例 这里我为大家收集了一些使用Three.js开发的精彩案例 https://bruno-simon.com https://microwaver59.com/ https...在学习Three.js之前,让我们先了解下WebGL到底是什么。 什么是WebGL? WebGL是一个JavaScript API,它可以让我们非常高性能的在画布中绘制三角形。...当我们在计算机中渲染我们的模型时,GPU实质上是在计算所有的点的位置。但由于GPU可以进行并行计算,所以虽然这些点的数量看上去很庞大,但依然可以高效率的完成计算。...计算所有点的位置并将像素绘制在画布上,这一切都是着色器Shader完成的。着色器的相关知识很难掌握。我们还需要知道如何向这些着色器提供数据。比如根据相机的视角计算变换模型的呈现。

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    3D to H5工作流应用手册

    在计算机图形学中,着色器是用于对图像的材质(光照、亮度、颜色)进行处理的程式。...现实生活中,大部分物体都是半透明的,光会先穿透物体表面,继而在物体内被吸收、多次反射、然后在不同的点穿出物体。以皮肤为例,只有大概6%的反射是直接反射,而94%的反射都是次表面散射。...在Unity中,基于真实感渲染的贴图效果与NPR水墨风格化着色效果对比 [ F11, ©️邓佳迪] 三、Three.js 材质着色对比 说完真实感与非真实感渲染差异后,我们再来看看Three.js中的材质...理想状态下,像素在显示屏上的亮度也应为线性关系,才能符合人眼对真实世界的观察效果(如图b:横坐标为像素的物理亮度,纵坐标为像素显示时的实际亮度)。...但是在3D图像中,像素着色器可能无法实现一些复杂的效果,因为它只能控制独立的像素而并不含有场景中模型的顶点信息。

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    three.js 粒子效果(分别基于 CPU & GPU 实现)

    二、技术实现 three.js中,粒子效果的实现方式大概分为三种: 1、Javascript直接计算粒子的状态变化,即基于CPU实现; 2、Javascript通知顶点着色器粒子的生命周期,由顶点着色器运行...,即基于GPU实现; 3、粒子生成与状态维护全部由片元着色器负责,即屏幕特效,同样是基于GPU中实现。...既然运算部分在顶点着色器,那么,需要我们自己书写着色器(opengl es),所以我们选用three.js中的ShaderMaterial。...vertexShader和fragmentShader,即我们要定义的顶点着色器,和片元着色器,它们负责具体的粒子状态的运算,我们定义在网页中。...当我们执行渲染时,WebGL会绘制Point,即调用gl.drawArrays(gl.POINTS… 而通常,比如type为Mesh时,three.js会调用gl.drawArrays(gl.TRIANGLES

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    Three.js教程(1):初识three.js

    由于我自己也是刚接触到这块内容,所以如果文章中有问题,请尽快在文章最后的留言板中请指出。...上述代码中,核心代码是initShader()方法,它初始化了着色器,我们这里用到了2个着色器:fragmentShader和vertexShader。...上述中还有2段String类型的代码,也就是字符串vertexShaderSource和字符串fragmentShaderSource的值,这两段代码是一种被称作GLSL ES的着色器语言(Shading...现在你可以忘掉上面的内容,因为three.js封装的特别好,根本看不到任何WebGL的影子,你再也不需要去了解什么着色器,更不用写GLSL ES,我们先来看一个更高级且更简单的three.js的例子。...在具体项目中完全可以搭配React和Vue这样的MVVM框架,这里图简单就直接用script标签来引入。当写这篇文章的时候three.js的最新版本是r111,你可以在这里查看最新的版本。

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    Threejs进阶之十五:在Thereejs 使用自定义shader

    在Three.js中,可以使用ShaderMaterial来创建自定义的着色器材质,以实现更加复杂的渲染效果。...默认值为false。 uniforms属性 Uniform变量是着色器中一个全局的变量,其值可以由Three.js中的JavaScript代码设置。...用于在顶点着色器和片元着色器之间传递数据,它在着色器中被声明为一个uniform变量,可以包含标量、向量、矩阵等类型。在构造函数中,可以通过设置uniforms属性来传入需要在着色器中使用的数据。...needsUpdate 指示uniform是否需要在下一帧中更新。 可以在自定义的着色器代码中通过直接使用uniform变量的名称来引用它们。...在JavaScript代码中,可以通过设置ShaderMaterial中uniforms属性中的变量值来对着色器进行控制并动态地更新外观和行为。

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    学习Three.js 的最佳平台!

    Three.js 官方文档 首选肯定是Three.js 官方文档了,这是学习和使用Three.js 这一基于 WebGL 的 JavaScript 3D 图形库的重要资源。...Three.js 中文网 这是一个国人开发的Three.js中文网,专注于Three.js的资源技术分享。网站包含了大量的视频教程、文字教程、电子书以及各种3D案例、源码等等,非常的全面。...网址:http://webgl3d.cn/ 3. three.js 在线编辑器 three.js editor 这是官方提供的一个基于Three.js的在线3D编辑器,你可以直接在网页上创建和编辑3D场景...网址:https://www.shadertoy.com/ 5. glsl.app GLSL((OpenGL Shading Language)是一种用于在OpenGL中进行着色编程的语言,glsl.app...借助高级智能感知和自动完成功能,您可以轻松编写复杂的着色器,同时也可以实时预览,也可以在这里分享你的作品。

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    three.js 着色器材质之初识着色器

    说起three.js,着色器材质总是绕不过的话题,今天郭先生就说一说什么是着色器材质。...着色器材质是很需要灵感和数学知识的,可以用简短的代码和绘制出十分丰富的图像,可以说着色器材质是脱离three.js的另一块知识,因此它十分难讲,我们只能在一个一个案例中逐渐掌握着色器语言的使用技巧。...什么是着色器材质 着色器材质(ShaderMaterial)是一个用GLSL编写的小程序 ,在GPU上运行。...比如灯光,雾,和阴影贴图就是被储存在uniforms中的数据。 uniforms可以通过顶点着色器和片元着色器来访问。 Attributes 与每个顶点关联的变量。...例如,顶点位置,法线和顶点颜色都是存储在attributes中的数据。attributes 只 可以在顶点着色器中访问。 Varyings 是从顶点着色器传递到片元着色器的变量。

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    three.js中的矩阵变换(模型视图投影变换)

    着色器变换 可以通过给着色器传值来验证计算的模型视图投影矩阵(以下称MVP矩阵)是否正确。...那么可以做一个简单的验证工作,将计算得到的MVP矩阵传入到着色器中,代替这两个矩阵,如果最终得到的值是正确的,那么就说明计算的MVP矩阵是正确的。 3.1. 代码 实例代码如下: 为假,会使用内置的projectionMatrix和modelViewMatrix来计算顶点值,此时场景中的物体颜色会显示为蓝色;如果开关变量为真,则会使用传入的计算好的mvpMatrix...计算顶点值,此时场景中的物体颜色会显示为红色。...可以看到场景中的物体的颜色在红色与蓝色之间来回切换,且物体位置没有任何变化,说明我们计算的MVP矩阵是正确的。 4.

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    【前端er入门Shader系列】01—从渲染管线了解Shader

    在这几个模块的学习中,对个人影响最大的是 Three.js,跟随着《Three.js Journey》课程学习完成后,会从宏观上对整个 3D 世界有较为清晰的认识。...事实上大多数前端er的 web 3D 学习路径也都是从 Three.js 开始的,可以轻松在浏览器中渲染一些3D场景并实现一些简单交互,如看房网页中的3D全景图、车企网页中的3D车模展示等等。...本人的第一个 web 小游戏需求就是使用 Three.js 实现的 3D 坦克驾驶和射击,用于为 CFM 载具版本预热,可以 B 站搜索《战垒驾照考试》,整体场景渲染很粗糙,功能也很简陋,在部分机型上还存在性能问题...因此在 OpenGL 中,可以通过拆解为 点(point)、线(Line Segment)、三角形(Triangle) 完成对各类复杂图形的绘制,虽然物体存在于 3D 空间中,但最终是以显示器 2D 像素呈现给用户...在 Web 浏览器中的 Shader 程序以js模板字符串传入,通过调用 gl.drawArrays 或 gl.drawElements 运行一个着色方法对在 GPU 中绘制图元。

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    Three.js 开发框架的主要特点

    以下是 Three.js 的主要特点。1.易于上手简洁的 API: Three.js 提供了直观且易于理解的 API,开发者可以通过简单的代码快速创建 3D 场景。...丰富的文档和示例: Three.js 官方文档详细,社区提供了大量示例代码和教程,适合初学者快速入门。模块化设计: Three.js 采用模块化设计,开发者可以根据需要引入特定功能,减少代码体积。...3.跨平台兼容性基于 WebGL: Three.js 基于 WebGL,可以在所有现代浏览器中运行,无需安装插件。响应式设计: 支持自适应分辨率,适用于桌面和移动设备。...Shader 支持: 允许开发者编写自定义着色器(Shader),实现高级渲染效果。5.活跃的社区和生态系统社区支持: Three.js 拥有庞大的开发者社区,问题容易得到解决。...6.灵活性和可扩展性自定义渲染管线: 开发者可以通过编写自定义着色器或扩展 Three.js 的核心功能,实现特定的渲染需求。

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    Three.js外包开发的技术难点

    在使用 Three.js 进行开发时,尽管它大大简化了 WebGL 的操作,但仍存在一些难点,需要开发者深入理解和应对。以下是常见的开发难点及其简要说明。1....材质与纹理处理Three.js 支持多种材质和纹理,但处理复杂的材质需求时可能出现问题。难点:实现自定义着色器(ShaderMaterial)需要了解 GLSL。...学习 GLSL 编程,灵活自定义着色器。5. 动画与骨骼动画Three.js 提供了动画系统,但实现复杂动画需要一定经验。难点:骨骼动画的加载和绑定容易出错(如动画与模型不匹配)。...性能优化困难,特别是在处理大量刚体或碰撞检测时。解决方法:使用轻量级物理库(如 Cannon-es)。简化物理计算,避免复杂的物体碰撞检测。9....通过不断实践、利用社区资源(如官方文档、示例代码)以及学习底层 WebGL 原理,可以有效解决开发中的难点。

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    在 Linux 中为非 SSH 用户配置 SFTP 环境

    在某些环境中,系统管理员想要允许极少数用户在可以传输文件到Linux机器中,但是不允许使用 SSH。要实现这一目的,我们可以使用SFTP,并为其构建chroot环境。...当我们为SFTP配置chroot环境后,只有被许可的用户可以访问,并被限制到他们的家目录中,换言之:被许可的用户将处于牢笼环境中,在此环境中它们甚至不能切换它们的目录。...在本文中,我们将配置RHEL 6.X 和 CentOS 6.X中的SFTP Chroot环境。我们开启一个用户帐号‘Jack’,该用户将被允许在Linux机器上传输文件,但没有ssh访问权限。...步骤:1 创建组 [root@localhost ~]# groupadd sftp_users 步骤:2 分配附属组(sftp_users)给用户 如果用户在系统上不存在,使用以下命令创建( LCTT...ForceCommand internal-sftp – 该参数强制执行内部sftp,并忽略任何~/.ssh/rc文件中的命令。

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