Three.js 实现3D汽车展示与颜色定制功能分析

1. 项目概述

这是一个基于 Vue 3 和 Three.js 实现的 3D 汽车展示项目,主要功能包括:

  • 3D 汽车模型展示
  • 实时颜色切换功能
  • 支持模型旋转查看
  • 材质效果定制

2. 效果

Three.js 实现3D汽车展示与颜色定制功能分析_加载

3. 核心功能实现分析

3.1 场景初始化

const initThree = async () => {// 创建场景const scene = new THREE.Scene();scene.background = new THREE.Color(0x787878)// 创建相机const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);camera.position.set(0, 2, 3)// 创建渲染器const renderer = new THREE.WebGLRenderer({antialias: true,})
}

场景初始化包含了:

  • 设置灰色背景
  • 配置透视相机
  • 创建支持抗锯齿的渲染器

3.2 材质设置

项目使用了 MeshPhysicalMaterial 来创建金属材质效果:

const metalMaterial = new THREE.MeshPhysicalMaterial({color: '#5cb4c0',metalness: 1,roughness: 0.5,clearcoat: 1,clearcoatRoughness: 0,
})

材质特性:

  • metalness: 控制金属感
  • roughness: 控制粗糙度
  • clearcoat: 清漆效果
  • clearcoatRoughness: 清漆粗糙度

3.3 灯光设置

项目使用了多个平行光来创建完整的光照效果:

const light1 = new THREE.DirectionalLight(0xffffff, 1);
light1.position.set(0, 0, 10);
scene.add(light1);
// ... 共设置了7个不同位置的平行光

灯光布局:

  • 从不同角度照射模型
  • 确保模型各个部分都能得到充分照明
  • 增强金属材质的视觉效果

3.4 模型加载

项目支持两种格式的模型加载:

const loadFBXModel = (url) => {return new Promise((resolve, reject) => {const loader = new FBXLoader();loader.load(url,(object) => resolve(object),undefined,(error) => reject(error));});
}const loadGLTFModel = (url) => {return new Promise((resolve, reject) => {const loader = new GLTFLoader();loader.load(url,(object) => resolve(object.scene),undefined,(error) => reject(error));});
}

特点:

  • 封装为 Promise 形式
  • 支持 FBX 和 GLTF 两种格式
  • 统一的错误处理

3.5 颜色切换功能

const setColor = (index) => {selectIndex.value = indexchangeGroupColor(carBody.value, colors.value[index])
}const changeGroupColor = (group, color) => {group.traverse(function (object) {if (object.isMesh) {object.material.color.set(color)}});
}

实现特点:

  • 支持多个预设颜色
  • 递归遍历模型所有网格
  • 实时更新材质颜色

3.6 UI 交互设计

<div class="meun"><h1>汽车颜色选配</h1><div class="color-options"><div :class="index==selectIndex?'active':''" v-for="(item,index) in colors" :key="item" :style="{ backgroundColor: item }"@click="setColor(index)"></div></div>
</div>

交互特点:

  • 简洁的颜色选择界面
  • 当前选中颜色高亮显示
  • 半透明背景增加层次感

4. 实用工具函数

4.1 模型尺寸调整

const setModelSize = (model, targetSize) => {const box = new THREE.Box3().setFromObject(model);const size = box.getSize(new THREE.Vector3());const scale = targetSize / Math.max(size.x, size.y, size.z);model.scale.set(scale, scale, scale);
}

功能:

  • 计算模型包围盒
  • 基于目标尺寸计算缩放比例
  • 统一缩放三个轴向

5. 性能优化考虑

  1. 渲染优化:
  • 开启抗锯齿
  • 使用 requestAnimationFrame 实现渲染循环
  1. 模型优化:
  • 统一的材质管理
  • 按需加载模型
  • 适当的模型缩放

6. 可改进空间

  1. 性能优化:
  • 添加模型加载进度提示
  • 实现模型细节层级(LOD)
  1. 功能扩展:
  • 添加材质参数调节界面
  • 支持更多自定义颜色
  • 添加车辆配置保存功能

总结

这个项目展示了 Three.js 在 Web 3D 展示中的应用,通过合理的架构设计和模块划分,实现了一个功能完整的汽车展示与定制系统。项目中的许多设计模式和工具函数都具有较好的复用价值,可以作为类似项目的参考。