Vue项目中使用Three.js开发三维IT机房

Vue项目中使用Three.js开发三维IT机房

在前端页面对 IT 机房进行三维展示，当鼠标划入IT 机柜的时候，提示当前机柜的详细信息，一键显示机房中过热的机柜。本文将详细介绍如何使用Three.js在Vue项目中实现这一功能。

1. 准备一份IT机房模型

1.1 建模思路

• 简化模型，能用贴图表现的细节，就用贴图。这样可提高渲染速度。
• 将光效融入贴图中，即模型贴图后便具备光效和体感。这样在three 中就无需打灯，即可提高开发速度，亦可提高渲染效率。

1.2 建模软件

可以3d建模的软件有很多，3dsMax、ZRender、C4D 都可以。如使用3dsMax建模和导出gltf。

1.3 模型文件

GLTF 模型文件包含了整个场景的数据，比如几何体、材质、动画、相机等。GLTF 模型在使用起来，要比传统的obj 模型方便很多。在导出GLTF模型后，一般会包含以下文件：

• gltf 模型文件
• bin文件
• 贴图文件

1.4 规范模型的结构和命名

• 在建模软件中，同一类型的模型文件可以放入一个数组里，数组可以多层嵌套。
• 当前的机房模型比较简单，没有使用数组，所有的Mesh对象都是平展开的。
• 为了便于访问和区分模型，需要对模型进行规范命名，如机房中的IT机柜都是按照cabinet-001、cabinet-002、cabinet-003 命名的。
• 假设IT机柜的名称都是唯一的，那我们便可以基于这个名称从后端获取相应机柜的详细信息。

2. Vue项目 加载GLTF格式模型

2.1 安装three 相关的依赖

npm install three @types/three --save --registry=https://registry.npm.taobao.org

2.2 Vue项目 构建本地3D模型

<template>
  <div>
    <div id="container"></div>
  </div>
</template>
<script>
import * as THREE from 'three'
import { OrbitControls } from 'three/examples/jsm/controls/OrbitControls.js'
import { GLTFLoader } from 'three/examples/jsm/loaders/GLTFLoader.js'

export default {
  data() {
    return {
      mesh: null,
      camera: null,
      scene: null,
      renderer: null,
      controls: null
    }
  },
  mounted() {
    this.init()
  },
  methods: {
    // 初始化
    init() {
      this.createScene() // 创建场景
      this.loadGLTF() // 加载GLTF模型
      // this.createLight() // 创建光源
      this.createCamera() // 创建相机
      this.createRender() // 创建渲染器
      this.createControls() // 创建控件对象
      this.render() // 渲染
    },
    // 创建场景
    createScene() {
      this.scene = new THREE.Scene()
    },
    // 加载GLTF模型
    loadGLTF() {
      const loader = new GLTFLoader()
      loader.load('./models/machineRoom.gltf', ({ scene: { children } }) => {
        console.log(...children)
        this.scene.add(...children)
      })
    },
    // 创建光源
    createLight() {
      // 环境光
      const ambientLight = new THREE.AmbientLight(0xffffff, 0.1) // 创建环境光
      this.scene.add(ambientLight) // 将环境光添加到场景
      const spotLight = new THREE.SpotLight(0xffffff) // 创建聚光灯
      spotLight.position.set(150, 150, 150)
      spotLight.castShadow = true
      this.scene.add(spotLight)
    },
    // 创建相机
    createCamera() {
      const element = document.getElementById('container')
      const width = element.clientWidth // 窗口宽度
      const height = element.clientHeight // 窗口高度
      const k = width / height // 窗口宽高比
      // PerspectiveCamera( fov, aspect, near, far )
      this.camera = new THREE.PerspectiveCamera(45, k, 0.1, 1000)
      this.camera.position.set(0, 10, 15) // 设置相机位置
      this.camera.lookAt(0, 0, 0) // 设置相机方向
      this.scene.add(this.camera)
    },
    // 创建渲染器
    createRender() {
      const element = document.getElementById('container')
      this.renderer = new THREE.WebGLRenderer({ antialias: true, alpha: true })
      this.renderer.setSize(element.clientWidth, element.clientHeight) // 设置渲染区域尺寸
      // this.renderer.shadowMap.enabled = true // 显示阴影
      // this.renderer.shadowMap.type = THREE.PCFSoftShadowMap
      this.renderer.setClearColor(0x3f3f3f, 1) // 设置背景颜色
      element.appendChild(this.renderer.domElement)
    },
    render() {
      // if (this.mesh) {
      //   this.mesh.rotation.z += 0.006
      // }
      this.renderer.render(this.scene, this.camera)
      requestAnimationFrame(this.render)
    },
    // 创建控件对象
    createControls() {
      this.controls = new OrbitControls(this.camera, this.renderer.domElement)
    }
  }
}
</script>
<style>
#container {
  position: absolute;
  width: 100vw;
  height: 100vh;
}
</style>

完整源码含模型下载