Three.js引入Cannon.js及使用示例詳解

引言

在開始之前,我們還是要解釋下什麼是 Cannon.js 以及它的作用。

Cannon.js 是一個 3D 物理引擎,通過為物體賦予真實的物理屬性的方式來計算運動、旋轉和碰撞檢測。Cannon.js 相較於其他常見的物理引擎來說,比較輕量級而且完全通過 JavaScript 來實現。

Cannon.js 的官方文檔地址為 schteppe.github.io/cannon.js/ ,從官方介紹中也可以看到很多有趣的例子,如下所示:

本篇,我們就嘗試用 Three.js + Cannon.js 做一個簡單的示例。

首先我們通過 Three.js 創建一個球及一個平面,前面已經介紹過很多關於 Three.js 如何使用,這裡就不多做介紹瞭

大體代碼及效果

const sphere = new THREE.Mesh(
    new THREE.SphereGeometry(1, 20, 20),
    new THREE.MeshStandardMaterial()
);
scene.add(sphere);
const floor = new THREE.Mesh(
    new THREE.PlaneGeometry(20, 20),
    new THREE.MeshStandardMaterial()
);
floor.position.y = -5;
floor.rotation.x = -Math.PI / 2;
scene.add(floor);

在開始正式使用物理引擎之前,我們需要先弄清一些概念,Three.js 是渲染引擎,Cannon.js 是物理引擎。渲染引擎負責畫 UI,而物理引擎負責運動。

我們通過物理引擎打造一個和當前 UI 一樣的世界,然後讓引擎運動起來,然後將運動物體的坐標實時反映到渲染引擎中,這樣使得物理引擎和渲染引擎協同工作。

Cannon.js 打造當前 UI

所以第一步,利用 Cannon.js 打造和當前 UI 一樣的物理世界

import * as CANNON from "cannon-es";
// 創建物理世界
const world = new CANNON.World();
world.gravity.set(0, -9.8, 0);
// 創建物理小球形狀
const sphereShape = new CANNON.Sphere(1);
// 設置物體材質
const sphereWorldMaterial = new CANNON.Material();
// 創建物理世界的物體
const sphereBody = new CANNON.Body({
    shape: sphereShape,
    // 位置
    position: new CANNON.Vec3(0, 0, 0),
    // 小球質量
    mass: 1,
    // 物體材質
    material: sphereWorldMaterial,
});
// 將物體添加至物理世界
world.addBody(sphereBody);
// 創建地面
const floorShape = new CANNON.Plane();
const floorBody = new CANNON.Body();
// 當質量為0時,使得物體保持不動
floorBody.mass = 0;
floorBody.addShape(floorShape);
// 位置
floorBody.position.set(0, -5, 0);
// 旋轉
floorBody.quaternion.setFromAxisAngle(new CANNON.Vec3(1, 0, 0), -Math.PI / 2);
world.addBody(floorBody);

如此便打造瞭一個和 UI 一樣的物理世界,代碼很簡單,相信通過註釋就能明白做瞭什麼事情。

下面就是讓物理引擎“動起來”,並將物體的坐標同步賦值給渲染引擎中的物體。

從文檔中可以看到,step 就是我們想要的方法,利用 step 更新物理引擎世界的物體,隨後將 sphereBodyposition 賦值給 Three.js 中的 sphere

const clock = new THREE.Clock();
function render() {
    // 更新物理引擎世界的物體
    world.step(1 / 60, clock.getDelta());
    sphere.position.copy(sphereBody.position);
    controls.update();
    renderer.render(scene, camera);
    // 渲染下一幀的時候就會調用 render 函數
    requestAnimationFrame(render);
}
render();

如此便實現瞭 Three.js 和 Cannon.js 的聯動,最終效果如下圖所示:

以上就是Three.js引入Cannon.js及使用示例詳解的詳細內容,更多關於Three.js 引入Cannon.js的資料請關註WalkonNet其它相關文章!

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