Three.js 基础- 第 2 章 - 几何体BufferGeometry

2023-11-01

Three.js 基础- 第 2 章 - 几何体BufferGeometry

Three.js教程：几何体BufferGeometry

在Three.js中，几何体是3D对象的基本形状。本教程将介绍如何使用缓冲类型几何体BufferGeometry和BufferAttribute来定义几何体顶点数据，并学习如何使用点模型Points。

缓冲类型几何体BufferGeometry

在Three.js中，缓冲类型几何体BufferGeometry是一种用于存储顶点数据的高效方式。它将顶点数据存储在缓冲区中，而不是存储在JavaScript数组中，这种方式比传统的几何体类型更加高效，因为它可以减少内存使用和CPU开销。

我们可以通过以下代码创建一个缓冲类型几何体BufferGeometry：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();

BufferAttribute定义几何体顶点数据

我们可以使用BufferAttribute来定义几何体的顶点数据，BufferAttribute是一个包含缓冲区数据的类，它定义了每个顶点的属性。

以下是一个例子，我们定义了一个包含4个顶点的三角形：

const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 顶点1
  1, 0, 0, // 顶点2
  0, 1, 0, // 顶点3
  1, 1, 0  // 顶点4
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

在这个代码中，我们首先定义了一个包含12个浮点数的数组，代表4个顶点的x、y、z坐标。然后我们创建了一个BufferAttribute对象，将其绑定到这个数组上，并将其添加到几何体的attributes中。

设置几何体顶点.attributes.position

现在我们已经定义了顶点数据，我们需要将顶点数据绑定到几何体的顶点属性上。我们可以使用以下代码将顶点属性绑定到几何体上：

geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

点模型Points

在Three.js中，我们可以使用点模型Points来表示一组点。以下是一个例子，我们创建了一个包含1000个随机点的点模型：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array(1000 * 3);

for (let i = 0; i < positionArray.length; i++) {
    positionArray[i] = Math.random() - 0.5;
}

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

const material = new THREE.PointsMaterial({color: 0xffffff});
const points = new THREE.Points(geometry, material);
scene.add(points);

在这个例子中，我们首先定义了一个包含1000个顶点的数组，每个顶点的位置是随机生成的。然后我们创建了一个BufferAttribute对象，并将其绑定到这个数组上。接下来，我们创建了一个PointsMaterial和一个Points对象，将几何体和材质传递给Points对象，并将Points对象添加到场景中。

Three.js教程：线模型对象

在Three.js中，线模型对象可以用于表示一系列连续的线段或折线。本教程将介绍如何使用线模型对象，并学习如何使用线模型Line、LineLoop和LineSegments。

线模型Line渲染顶点数据

在Three.js中，我们可以使用线模型Line来表示一系列连续的线段。以下是一个例子，我们创建了一条连接两个顶点的线段：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 起点
  1, 1, 0  // 终点
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

const material = new THREE.LineBasicMaterial({ color: 0xffffff });
const line = new THREE.Line(geometry, material);
scene.add(line);

在这个例子中，我们首先定义了一个包含两个顶点的数组，代表线段的起点和终点的x、y、z坐标。然后我们创建了一个BufferAttribute对象，并将其绑定到这个数组上。接下来，我们创建了一个LineBasicMaterial和一个Line对象，将几何体和材质传递给Line对象，并将Line对象添加到场景中。

线模型LineLoop、LineSegments

除了Line模型外，Three.js还提供了LineLoop和LineSegments模型，它们分别用于表示封闭的连续线和多个独立的线段。

以下是一个例子，我们创建了一个包含4个顶点的矩形，并使用LineLoop模型将其表示为一个封闭的连续线：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 左下角
  1, 0, 0, // 右下角
  1, 1, 0, // 右上角
  0, 1, 0, // 左上角
  0, 0, 0  // 左下角（重复一次，封闭线段）
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

const material = new THREE.LineBasicMaterial({ color: 0xffffff });
const lineLoop = new THREE.LineLoop(geometry, material);
scene.add(lineLoop);

在这个例子中，我们定义了一个包含5个顶点的数组，前4个顶点代表矩形的四个角，最后一个顶点代表矩形的左下角（重复一次，将线段封闭）。然后我们创建了一个LineBasicMaterial和一个LineLoop对象，将几何体和材质传递给LineLoop对象，并将LineLoop对象添加到场景中。

以下是一个例子，我们创建了两条线段，并使用LineSegments模型将其表示为两个独立的线段：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 第一条线段起点
  1, 1, 0, // 第一条线段终点
  1, 0, 0, // 第二条线段起点
  0, 1, 0  // 第二条线段终点
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

const material = new THREE.LineBasicMaterial({ color: 0xffffff });
const lineSegments = new THREE.LineSegments(geometry, material);
scene.add(lineSegments);

在这个例子中，我们定义了一个包含4个顶点的数组，前两个顶点代表第一条线段的起点和终点，后两个顶点代表第二条线段的起点和终点。然后我们创建了一个LineBasicMaterial和一个LineSegments对象，将几何体和材质传递给LineSegments对象，并将LineSegments对象添加到场景中。

Three.js教程：网格模型与三角形概念

在Three.js中，网格模型是3D对象的基本形状之一。网格由一组三角形面组成，本教程将介绍三角形概念和网格模型的正反面，以及如何设置网格模型的双面可见性。

三角形(面)

在3D图形中，三角形是最基本的图形单元之一，它由3个顶点和3条边组成。在Three.js中，我们可以使用THREE.Face3类来表示三角形面。

以下是一个例子，我们创建了一个包含两个三角形面的网格模型：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 顶点1
  1, 0, 0, // 顶点2
  0, 1, 0, // 顶点3
  1, 1, 0  // 顶点4
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

const indexArray = new Uint16Array([
  0, 1, 2, // 第一个三角形面
  1, 3, 2  // 第二个三角形面
]);

const indexAttribute = new THREE.BufferAttribute(indexArray, 1);
geometry.setIndex(indexAttribute);

const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们定义了一个包含4个顶点的数组，每个顶点的位置是随机生成的。然后我们创建了一个BufferAttribute对象，并将其绑定到这个数组上。

接下来，我们定义了一个包含6个索引值的数组，每3个索引值代表一个三角形面的3个顶点。然后我们创建了一个BufferAttribute对象，并将其绑定到这个数组上，并将其设置为几何体的索引属性。

接着，我们创建了一个MeshBasicMaterial和一个Mesh对象，将几何体和材质传递给Mesh对象，并将Mesh对象添加到场景中。

网格模型三角形：正反面

在Three.js中，我们定义的三角形面具有正反面之分。默认情况下，网格模型只会渲染三角形面的正面，而不渲染背面。这是通过Three.js的背面剔除（backface culling）机制实现的。

以下是一个例子，我们创建了一个包含两个三角形面的网格模型，并将其背面设置为不可见：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 顶点1
  1, 0, 0, // 顶点2
  0, 1, 0, // 顶点3
  1, 1, 0  // 顶点4
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

const indexArray = new Uint16Array([
  0, 1, 2, // 第一个三角形面
  1, 3, 2  // 第二个三角形面
]);

const indexAttribute = new THREE.BufferAttribute(indexArray, 1);
geometry.setIndex(indexAttribute);

const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff, side: THREE.FrontSide });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们定义了一个包含4个顶点的数组和一个包含6个索引值的数组，与上一个例子类似。然后我们创建了一个MeshBasicMaterial，并将其side属性设置为THREE.FrontSide，表示只渲染三角形面的正面。

双面可见

如果我们想要网格模型的所有三角形面都可见，可以将材质的side属性设置为THREE.DoubleSide：

const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff, side: THREE.DoubleSide });

这样，所有三角形面的正反面都会被渲染。

Three.js教程：构建一个矩形平面几何体

在Three.js中，平面几何体是建模的基本单元之一。本教程将介绍如何构建一个矩形平面几何体，并学习如何定义矩形几何体的顶点坐标。

定义矩形几何体顶点坐标

在Three.js中，我们可以使用BufferGeometry类来定义几何体的顶点坐标。以下是一个例子，我们创建了一个包含4个顶点的矩形平面几何体：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 左下角
  1, 0, 0, // 右下角
  1, 1, 0, // 右上角
  0, 1, 0  // 左上角
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

在这个例子中，我们定义了一个包含4个顶点的数组，每个顶点的位置是x、y、z坐标。然后我们创建了一个BufferAttribute对象，并将其绑定到这个数组上。

接下来，我们将BufferAttribute对象设置为几何体的position属性，表示这些顶点坐标定义了几何体的形状。

添加材质和渲染

定义几何体的顶点坐标只是创建一个3D对象的第一步。我们还需要为几何体添加材质和将其渲染到场景中。

以下是一个例子，我们创建了一个包含4个顶点的矩形平面几何体，并使用MeshBasicMaterial将其渲染到场景中：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 左下角
  1, 0, 0, // 右下角
  1, 1, 0, // 右上角
  0, 1, 0  // 左上角
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们定义了一个包含4个顶点的数组和一个BufferAttribute对象，与上一个例子类似。然后我们创建了一个MeshBasicMaterial，并将其color属性设置为0xffffff，表示使用白色作为材质颜色。

最后，我们创建了一个Mesh对象，将几何体和材质传递给Mesh对象，并将Mesh对象添加到场景中。

Three.js教程：几何体顶点索引数据

在Three.js中，除了定义几何体的顶点位置坐标数据之外，还可以定义几何体的顶点索引数据。本教程将介绍如何定义顶点位置坐标数据和顶点索引数据，以及如何使用BufferAttribute来定义顶点索引数据。

定义顶点位置坐标数据

在Three.js中，我们可以使用BufferGeometry类来定义几何体的顶点位置坐标数据。以下是一个例子，我们创建了一个包含4个顶点的平面矩形几何体：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 左下角
  1, 0, 0, // 右下角
  1, 1, 0, // 右上角
  0, 1, 0  // 左上角
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

在这个例子中，我们定义了一个包含4个顶点的数组，每个顶点的位置是x、y、z坐标。然后我们创建了一个BufferAttribute对象，并将其绑定到这个数组上。

接下来，我们将BufferAttribute对象设置为几何体的position属性，表示这些顶点坐标定义了几何体的形状。

BufferAttribute定义顶点索引数据

除了定义顶点位置坐标数据之外，我们还可以使用BufferAttribute来定义顶点索引数据。在Three.js中，顶点索引数据是一组整数，表示哪些顶点连接成三角形面。

以下是一个例子，我们创建了一个包含4个顶点的平面矩形几何体，并使用BufferAttribute来定义顶点索引数据：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  0, 0, 0, // 左下角
  1, 0, 0, // 右下角
  1, 1, 0, // 右上角
  0, 1, 0  // 左上角
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);

const indexArray = new Uint16Array([
  0, 1, 2, // 第一个三角形面
  0, 2, 3  // 第二个三角形面
]);

const indexAttribute = new THREE.BufferAttribute(indexArray, 1);
geometry.setIndex(indexAttribute);

在这个例子中，我们定义了一个包含4个顶点的数组和一个BufferAttribute对象，与上一个例子类似。然后我们创建了一个Uint16Array类型的数组，表示哪些顶点连接成三角形面。这个数组的长度必须是3的倍数，每3个索引值代表一个三角形面的3个顶点。

接着，我们创建了一个BufferAttribute对象，并将其绑定到这个数组上，并将其设置为几何体的索引属性。

Three.js教程：顶点法线数据

在Three.js中，顶点法线是一项重要的技术，用于计算光照和阴影等效果。本教程将介绍如何使用Three.js来处理顶点法线数据，以及如何在矩形平面几何体中使用顶点法线。

测试：Basic材质改为Lambert材质

在介绍顶点法线之前，我们先来测试一下Basic材质和Lambert材质的区别。

在Three.js中，Basic材质是最简单的材质，没有光照效果。而Lambert材质是一种具有光照效果的材质，可以模拟漫反射光照。

以下是一个例子，我们创建了一个包含4个顶点的矩形平面几何体，并将其材质从Basic材质改为Lambert材质：

const geometry = new THREE.PlaneGeometry(1, 1);
const material = new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0xffffff });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们创建了一个PlaneGeometry对象和一个MeshLambertMaterial对象，并将它们传递给Mesh对象。然后将Mesh对象添加到场景中。

数学上法线概念

在Three.js中，顶点法线是用来定义表面法线向量的向量。表面法线向量是指垂直于表面的向量，用来描述表面的朝向和光照效果。

在数学上，表面法线向量是由表面上三个点的向量叉积得到的。具体来说，假设三个点分别为A、B、C，则表面法线向量N的计算公式为：

N = (B - A) × (C - A)

其中，×表示向量的叉积运算。

Three.js顶点法线

在Three.js中，我们可以使用BufferGeometry类来定义顶点法线。以下是一个例子，我们创建了一个包含4个顶点和顶点法线的矩形平面几何体：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  -1, -1, 0,
   1, -1, 0,
   1,  1, 0,
  -1,  1, 0
]);
const normalArray = new Float32Array([
  0, 0, 1,
  0, 0, 1,
  0, 0, 1,
  0, 0, 1
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
const normalAttribute = new THREE.BufferAttribute(normalArray, 3);
geometry.setAttribute('position', positionAttribute);
geometry.setAttribute('normal', normalAttribute);

const material = new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0xffffff });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们定义了一个包含4个顶点的数组和一个包含4个顶点法线向量的数组。然后我们创建了两个BufferAttribute对象，并将它们绑定到这两个数组上。

接着，我们将BufferAttribute对象设置为几何体的position属性和normal属性，表示这些顶点坐标和顶点法线定义了几何体的形状和光照效果。

最后，我们创建了一个MeshLambertMaterial对象，并将其color属性设置为0xffffff，表示使用白色作为材质颜色。然后将几何体和材质传递给Mesh对象，并将Mesh对象添加到场景中。

矩形平面几何体法线案例——无顶点索引

在上一个例子中，我们定义了一个不带顶点索引的矩形平面几何体，并为每个顶点指定了法线向量。但是，这种方法不太适用于较复杂的几何体，因为它需要为每个顶点指定法线向量。

以下是一个例子，我们创建了一个带顶点索引的矩形平面几何体，并为其计算法线向量：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  -1, -1, 0,
   1, -1, 0,
   1,  1, 0,
  -1,  1, 0
]);
const indexArray = new Uint16Array([
  0, 1, 2,
  0, 2, 3
]);

geometry.setAttribute('position', new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3));
geometry.setIndex(new THREE.BufferAttribute(indexArray, 1));

geometry.computeVertexNormals();

const material = new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0xffffff });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们定义了一个带顶点索引的矩形平面几何体，其顶点位置坐标和顶点索引数组与前面的例子相同。然后我们使用setIndex方法将索引数组设置为几何体的索引属性。

接着，我们调用computeVertexNormals方法，自动计算每个顶点的法线向量。这个方法会遍历每个三角形面，并计算每个面的法线向量，然后将每个顶点的法线向量设置为相邻三角形面法线向量的平均值。

最后，我们创建了一个MeshLambertMaterial对象，并将其color属性设置为0xffffff。然后将几何体和材质传递给Mesh对象，并将Mesh对象添加到场景中。

矩形平面几何体法线案例——有顶点索引

在上一个例子中，我们使用了computeVertexNormals方法自动计算了每个顶点的法线向量。但是，这种方法在某些情况下可能会影响性能，因为它需要遍历每个三角形面。

以下是一个例子，我们手动计算矩形平面几何体的法线向量：

const geometry = new THREE.BufferGeometry();
const positionArray = new Float32Array([
  -1, -1, 0,
   1, -1, 0,
   1,  1, 0,
  -1,  1, 0
]);
const indexArray = new Uint16Array([
  0, 1, 2,
  0, 2, 3
]);

const positionAttribute = new THREE.BufferAttribute(positionArray, 3);
const normalAttribute = new THREE.BufferAttribute(new Float32Array(positionArray.length), 3);

geometry.setAttribute('position', positionAttribute);
geometry.setAttribute('normal', normalAttribute);
geometry.setIndex(new THREE.BufferAttribute(indexArray, 1));

for (let i = 0; i < indexArray.length; i += 3) {
  const a = indexArray[i];
  const b = indexArray[i + 1];
  const c = indexArray[i + 2];

  const v1 = new THREE.Vector3().fromArray(positionArray, a * 3);
  const v2 = new THREE.Vector3().fromArray(positionArray, b * 3);
  const v3 = new THREE.Vector3().fromArray(positionArray, c * 3);

  const normal = new THREE.Vector3();
  normal.crossVectors(v2.clone().sub(v1), v3.clone().sub(v1)).normalize();

  normalAttribute.setXYZ(a, normal.x, normal.y, normal.z);
  normalAttribute.setXYZ(b, normal.x, normal.y, normal.z);
  normalAttribute.setXYZ(c, normal.x, normal.y, normal.z);
}

const material = new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0xffffff });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们手动计算了矩形平面几何体的法线向量。首先，我们创建了一个包含4个顶点和顶点索引的数组，与前面的例子相同。

然后，我们创建了一个BufferAttribute对象，并将其绑定到一个空的Float32Array数组上，这个数组的大小与顶点位置坐标数组相同。这个数组将用于存储顶点法线向量。

接着，我们将BufferAttribute对象设置为几何体的position属性和normal属性，表示这些顶点坐标和顶点法线定义了几何体的形状和光照效果。

接下来，我们遍历每个三角形面，并计算这个面的法线向量。这个方法与上面的数学公式类似，使用了三个顶点的坐标向量的叉积运算来计算法线向量。

最后，我们将计算得到的法线向量设置到每个顶点对应的法线属性中。

Three.js教程：查看自带几何体顶点

在Three.js中，我们可以使用自带的几何体来创建模型。本教程将介绍如何查看自带几何体的顶点结构、位置和索引数据，以及如何使用wireframe属性和细分数等属性。

查看three.js自带几何体顶点结构，基类(父类)BufferGeometry

在Three.js中，几何体是由顶点和面组成的。顶点包含位置、法线、颜色等属性，而面则由顶点索引构成。

我们可以使用BufferGeometry类来创建几何体，并使用getAttribute方法来访问几何体的属性。以下是一个例子，我们创建了一个SphereGeometry对象，并查看了它的顶点和索引属性：

const geometry = new THREE.SphereGeometry(1, 32, 32);
console.log(geometry);
console.log(geometry.getAttribute('position'));
console.log(geometry.getIndex());

在这个例子中，我们创建了一个32面体的SphereGeometry对象，并使用console.log方法打印了这个对象和它的position属性和index属性。

查看几何体顶点位置和索引数据

在上一个例子中，我们查看了SphereGeometry对象的顶点和索引属性。position属性是一个BufferAttribute对象，包含了所有顶点位置的坐标数据。而index属性是一个BufferAttribute对象，包含了所有面的顶点索引数据。

以下是一个例子，我们从几何体的position属性和index属性中获取所有顶点位置和面的顶点索引，并打印它们的数据：

const positionArray = geometry.getAttribute('position').array;
const indexArray = geometry.getIndex().array;

console.log(positionArray);
console.log(indexArray);

在这个例子中，我们从几何体的position属性和index属性中获取了它们的数据，并使用console.log方法打印了它们。

材质属性.wireframe

在Three.js中，我们可以使用wireframe属性将几何体渲染为线框模式。以下是一个例子，我们创建了一个SphereGeometry对象，并将它的材质的wireframe属性设置为true：

const geometry = new THREE.SphereGeometry(1, 32, 32);
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff, wireframe: true });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们创建了一个32面体的SphereGeometry对象，并创建了一个MeshBasicMaterial对象，并将其color属性设置为0xffffff，表示使用白色作为材质颜色。然后将wireframe属性设置为true，表示将几何体渲染为线框模式。

最后，我们将几何体和材质传递给Mesh对象，并将Mesh对象添加到场景中。

几何体细分数

在Three.js中，我们可以使用细分数来控制几何体的精细程度。细分数越高，几何体的面数就越多，它的表面就越平滑。

以下是一个例子，我们创建了一个细分数为4的CubeGeometry对象，并将它的材质的wireframe属性设置为true：

const geometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1, 4, 4, 4);
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff, wireframe: true });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们创建了一个4x4x4的CubeGeometry对象，其中细分数为4。然后我们创建了一个MeshBasicMaterial对象，并将其color属性设置为0xffffff，表示使用白色作为材质颜色。最后，将wireframe属性设置为true，表示将几何体渲染为线框模式。

球体SphereGeometry细分数

在上一个例子中，我们使用了细分数来创建一个CubeGeometry对象。而在SphereGeometry对象中，细分数通常用来控制球体的细节程度。

以下是一个例子，我们创建了一个细分数为16的SphereGeometry对象，并将它的材质的wireframe属性设置为true：

const geometry = new THREE.SphereGeometry(1, 16, 16);
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff, wireframe: true });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们创建了一个16面体的SphereGeometry对象，并创建了一个MeshBasicMaterial对象，并将其color属性设置为0xffffff，表示使用白色作为材质颜色。然后将wireframe属性设置为true，表示将几何体渲染为线框模式。

三角形数量与性能

在Three.js中，渲染一个包含大量三角形面的模型可能会影响性能。因此，我们应该尽量减少三角形的数量。

以下是一些减少三角形数量的方法：

使用细分数来控制几何体的精细程度
使用几何体的顶点索引来共享顶点数据
使用LOD（Level of Detail）技术，在远处使用低多边形数的模型，在近处使用高多边形数的模型。

Three.js教程：旋转、缩放、平移几何体

在Three.js中，我们可以使用缩放、平移和旋转等操作来修改几何体的位置和形状。本教程将介绍如何使用.scale()、.translate()和.rotateX()、.rotateY()、.rotateZ()等方法来实现这些操作，并介绍如何使用.center()方法将几何体居中。

缩放.scale()

在Three.js中，我们可以使用.scale()方法来缩放几何体。这个方法接受一个THREE.Vector3对象作为参数，表示沿每个坐标轴的缩放比例。

以下是一个例子，我们创建了一个BoxGeometry对象，并将它沿x轴和y轴方向缩放了2倍：

const geometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
mesh.scale.set(2, 2, 1);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们创建了一个1x1x1的BoxGeometry对象，并创建了一个MeshBasicMaterial对象。然后将几何体的scale属性设置为(2, 2, 1)，表示沿x轴和y轴方向缩放了2倍。

最后，我们将几何体和材质传递给Mesh对象，并将Mesh对象添加到场景中。

平移.translate()

在Three.js中，我们可以使用.translate()方法来平移几何体。这个方法接受一个THREE.Vector3对象作为参数，表示在每个坐标轴上的平移距离。

以下是一个例子，我们创建了一个SphereGeometry对象，并将它沿x轴方向平移了2个单位：

const geometry = new THREE.SphereGeometry(1, 32, 32);
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
mesh.translateX(2);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们创建了一个32面体的SphereGeometry对象，并创建了一个MeshBasicMaterial对象。然后将几何体的translateX属性设置为2，表示沿x轴方向平移了2个单位。

最后，我们将几何体和材质传递给Mesh对象，并将Mesh对象添加到场景中。

旋转.rotateX()、.rotateY()、.rotateZ()

在Three.js中，我们可以使用.rotateX()、.rotateY()、.rotateZ()方法来旋转几何体。这些方法接受一个表示旋转角度的弧度值作为参数。

以下是一个例子，我们创建了一个PlaneGeometry对象，并将它绕x轴旋转了45度：

const geometry = new THREE.PlaneGeometry(1, 1);
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0xffffff });
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
mesh.rotateX(Math.PI / 4);
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们创建了一个1x1的PlaneGeometry对象，并创建了一个MeshBasicMaterial对象。然后将几何体的rotateX属性设置为Math.PI / 4，表示绕x轴旋转了45度。

最后，我们将几何体和材质传递给Mesh对象，并将Mesh对象添加到场景中。

居中.center()

在Three.js中，我们可以使用.center()方法将几何体居中。这个方法会将几何体的中心点移到原点(0, 0, 0)处。

以下是一个例子，我们创建了一个CylinderGeometry对象，并将它居中：

const geometry = new THREE.CylinderGeometry(1, 1, 2, 32);
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({color: 0xffffff});
const mesh = new THREE.Mesh(geometry, material);
mesh.center();
scene.add(mesh);

在这个例子中，我们创建了一个高度为2、顶部和底部半径均为1的圆柱体几何体，并创建了一个MeshBasicMaterial对象。然后调用.center()方法将几何体居中。

最后，我们将几何体和材质传递给Mesh对象，并将Mesh对象添加到场景中。

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