three.js 自制骨骼动画(一)
上一篇郭先生解析了一下官方的骨骼动画案例,这篇郭先生就要做一个稍微复杂一点的骨骼动画了,就拿一个小人下手吧。在线案例请点击博客原文。话不多说先上大图

骨骼动画在GUI上面都有体现。制作骨骼动画的步骤在官方案例中已经看到了,这里在回忆一下。骨骼动画的基本步骤
- 创建一个BufferGeometry,并添加skinIndex和skinWeight两个属性。
- 创建骨骼Bone
- 建蒙皮材质Material
- 根据BufferGeometry和Material创建蒙皮网格SkinnedMesh
- 根据Bone创建骨架Skeleton
- SkinnedMesh添加骨骼根节点
- innedMesh绑定骨架
总结起来差不多就这7步,接下来我们一步一步从零创建一个这样的小人
1. 创建一个BufferGeometry,并添加skinIndex和skinWeight两个属性。
我们有几种方案创建这样的复杂几何体。
- 使用threeBSP创建这样的几何体,优点是二元操作更加的强大,能做出复杂几何体,缺点是性能开销大。
- 使用BufferGeometry的merge方法,将几何体合并,优点是性能好,缺点是只能将几何体合并。
- 直接引用模型
我们采用第二种方法。
let head = new THREE.SphereGeometry(3, 60, 40);
let eye_l = new THREE.BoxGeometry(2, 1, 1);
let eye_r = new THREE.BoxGeometry(2, 1, 1);
let mouth = new THREE.BoxGeometry(2, 0.4, 1);
head.merge(eye_l, new THREE.Matrix4().makeTranslation(2, 1, 1))
head.merge(eye_r, new THREE.Matrix4().makeTranslation(2, 1, -1))
head.merge(mouth, new THREE.Matrix4().makeTranslation(2, -1, 0)) let body = new THREE.BoxGeometry(5, 10, 8, 1, 20, 1);
let leg_l = new THREE.CylinderGeometry(2, 2, 14, 8, 14);
let leg_r = new THREE.CylinderGeometry(2, 2, 14, 8, 14);
let arm_l = new THREE.CylinderGeometry(1, 1, 12, 8, 11);
let arm_r = new THREE.CylinderGeometry(1, 1, 12, 8, 11);
let human = body.clone(); human.merge(head, new THREE.Matrix4().makeTranslation(0, 8, 0));
human.merge(leg_l, new THREE.Matrix4().makeTranslation(0, -12, 2.1));
human.merge(leg_r, new THREE.Matrix4().makeTranslation(0, -12, -2.1));
human.merge(arm_l, new THREE.Matrix4().makeTranslation(0, -1, 5.3));
human.merge(arm_r, new THREE.Matrix4().makeTranslation(0, -1, -5.3)); human = new THREE.BufferGeometry().fromGeometry(human);
这里创建小人几何体完毕。接下来是并添加skinIndex和skinWeight两个属性。
var skinIndices = [];
var skinWeights = [];
let position = human.attributes.position;
var vertex = new THREE.Vector3(); for(let i=0; i<position.count; i++) {
vertex.fromBufferAttribute(position, i);
if(vertex.z > 4.3 && vertex.y >= 0) {
skinIndices.push(9,0,0,0);
skinWeights.push(1,0,0,0);
} else if (vertex.z < -4.3 && vertex.y >= 0) {
skinIndices.push(10,0,0,0);
skinWeights.push(1,0,0,0);
} else if (vertex.z > 4.3 && vertex.y < 0) {
skinIndices.push(11,0,0,0);
skinWeights.push(1,0,0,0);
} else if (vertex.z < -4.3 && vertex.y < 0) {
skinIndices.push(12,0,0,0);
skinWeights.push(1,0,0,0);
} else if (vertex.y <= 5 && vertex.y >= -5) {
let w = (vertex.y + 5) / 10;
skinIndices.push(0,2,0,0);
skinWeights.push(Math.sqrt(w),1-Math.sqrt(w),0,0);
} else if (vertex.y > 5) {
skinIndices.push(1,0,0,0);
skinWeights.push(1,0,0,0);
} else if(vertex.y < -5 && vertex.y >= -12 && vertex.z > 0) {
skinIndices.push(3,0,0,0);
skinWeights.push(1,0,0,0);
} else if (vertex.y < -12 && vertex.z > 0) {
skinIndices.push(5,0,0,0);
skinWeights.push(1,0,0,0);
} else if (vertex.y < -5 && vertex.y >= -12 && vertex.z < 0) {
skinIndices.push(4,0,0,0);
skinWeights.push(1,0,0,0);
} else {
skinIndices.push(6,0,0,0);
skinWeights.push(1,0,0,0);
}
} human.setAttribute('skinIndex', new THREE.Uint16BufferAttribute(skinIndices, 4));
human.setAttribute('skinWeight', new THREE.Float32BufferAttribute(skinWeights, 4));
这里根据几何体顶点的x,y,z值来添加索引和权重,
2. 创建骨骼Bone
骨骼的节点如下图

其中bone1为根节点。
let bones = [];
let bone1 = new THREE.Bone(); //胸
bone1.position.y = 5;
let bone2 = new THREE.Bone(); //头
bone2.position.y = 3;
let bone3 = new THREE.Bone(); //尾椎
bone3.position.y = -10; let bone4 = new THREE.Bone(); //左腿上
bone4.position.y = -0.1;
bone4.position.z = 2.1;
let bone5 = new THREE.Bone(); //右腿上
bone5.position.y = -0.1;
bone5.position.z = -2.1;
let bone6 = new THREE.Bone(); //左腿中
bone6.position.y = -7;
let bone7 = new THREE.Bone(); //右腿中
bone7.position.y = -7;
let bone8 = new THREE.Bone(); //左腿下
bone8.position.y = -7;
let bone9 = new THREE.Bone(); //右腿下
bone9.position.y = -7; let bone10 = new THREE.Bone(); //左臂上
bone10.position.z = 5.3;
let bone11 = new THREE.Bone(); //右臂上
bone11.position.z = -5.3;
let bone12 = new THREE.Bone(); //左臂中
bone12.position.y = -6;
let bone13 = new THREE.Bone(); //右臂中
bone13.position.y = -6;
let bone14 = new THREE.Bone(); //左臂下
bone14.position.y = -6;
let bone15 = new THREE.Bone(); //右臂下
bone15.position.y = -6; bone1.add(bone2);
bone1.add(bone3);
bone1.add(bone10)
bone1.add(bone11) bone3.add(bone4);
bone3.add(bone5); bone4.add(bone6);
bone5.add(bone7);
bone6.add(bone8);
bone7.add(bone9);
bone10.add(bone12)
bone11.add(bone13)
bone12.add(bone14)
bone13.add(bone15) bones.push(bone1);
bones.push(bone2);
bones.push(bone3);
bones.push(bone4);
bones.push(bone5);
bones.push(bone6);
bones.push(bone7);
bones.push(bone8);
bones.push(bone9);
bones.push(bone10);
bones.push(bone11);
bones.push(bone12);
bones.push(bone13);
bones.push(bone14);
bones.push(bone15);
3. 创建蒙皮材质Material
这个比较简单,就是打开材质的蒙皮属性skinning: true。
let material = new THREE.MeshPhongMaterial({
skinning: true,
color: 0x156289,
emissive: 0x072534,
side: THREE.DoubleSide,
flatShading: true,
// wireframe: true,
})
4. 根据BufferGeometry和Material创建蒙皮网格SkinnedMesh
mesh = new THREE.SkinnedMesh(human, material);
5. 根据Bone创建骨架Skeleton
let skeleton = new THREE.Skeleton(bones);
6. SkinnedMesh添加骨骼根节点
mesh.add(bones[0]);
7. SkinnedMesh绑定骨架
mesh.bind(skeleton);
8. 添加界面交互GUI
var bones = mesh.skeleton.bones; gui.add( mesh, "pose" ); gui.add(bones[0].rotation, 'y', bones[0].rotation.y - Math.PI/4, bones[0].rotation.y + Math.PI/4);
gui.add(bones[0].rotation, 'z', bones[0].rotation.z - Math.PI/2, bones[0].rotation.z);
gui.add(bones[0].position, 'y', bones[0].position.y - 21.5, bones[0].position.y); gui.add(bones[1].rotation, 'y', bones[1].rotation.y - Math.PI/4, bones[1].rotation.y + Math.PI/4);
gui.add(bones[1].rotation, 'z', bones[1].rotation.z - Math.PI/6, bones[1].rotation.z + Math.PI/6); gui.add(bones[2].rotation, 'y', bones[2].rotation.y - Math.PI/6, bones[2].rotation.y + Math.PI/6); gui.add(bones[3].rotation, 'z', bones[3].rotation.z - Math.PI/3, bones[3].rotation.z + Math.PI/3);
gui.add(bones[4].rotation, 'z', bones[4].rotation.z - Math.PI/3, bones[4].rotation.z + Math.PI/3);
gui.add(bones[5].rotation, 'z', bones[5].rotation.z - Math.PI/3, bones[5].rotation.z);
gui.add(bones[6].rotation, 'z', bones[6].rotation.z - Math.PI/3, bones[6].rotation.z); gui.add(bones[9].rotation, 'x', bones[9].rotation.x - Math.PI, bones[9].rotation.x);
gui.add(bones[9].rotation, 'y', bones[9].rotation.y - Math.PI/2, bones[9].rotation.y + Math.PI/4);
gui.add(bones[9].rotation, 'z', bones[9].rotation.z - Math.PI/3, bones[9].rotation.z + Math.PI); gui.add(bones[10].rotation, 'x', bones[10].rotation.x, bones[10].rotation.x + Math.PI);
gui.add(bones[10].rotation, 'y', bones[10].rotation.y - Math.PI/4, bones[10].rotation.y + Math.PI/2);
gui.add(bones[10].rotation, 'z', bones[10].rotation.z - Math.PI/3, bones[10].rotation.z + Math.PI); gui.add(bones[11].rotation, 'z', bones[11].rotation.z, bones[11].rotation.z + Math.PI/4*3);
gui.add(bones[12].rotation, 'z', bones[12].rotation.z, bones[12].rotation.z + Math.PI/4*3); gui.__controllers[0].name("重置身体");
gui.__controllers[1].name("身体-旋转");
gui.__controllers[2].name("身体-前趴");
gui.__controllers[3].name("身体-下移"); gui.__controllers[4].name("头-左右转");
gui.__controllers[5].name("头-上下转"); gui.__controllers[6].name("腰-扭动"); gui.__controllers[7].name("左大腿");
gui.__controllers[8].name("右大腿");
gui.__controllers[9].name("左小腿");
gui.__controllers[10].name("右小腿"); gui.__controllers[11].name("左大臂-侧平举");
gui.__controllers[12].name("左大臂-内旋");
gui.__controllers[13].name("左大臂-前平举"); gui.__controllers[14].name("右大臂-侧平举");
gui.__controllers[15].name("右大臂-内旋");
gui.__controllers[16].name("右大臂-前平举"); gui.__controllers[17].name("左小臂");
gui.__controllers[18].name("右小臂");
这样就完成了一个骨骼动画的模型,是不是很简单呢。下篇我们继续完善它,添加帧动画让他动起来。
转载请注明地址:郭先生的博客
three.js 自制骨骼动画(一)的更多相关文章
- three.js 自制骨骼动画(二)
上一篇说了一下自制骨骼动画,这一篇郭先生使用帧动画让骨骼动画动起来.帧动画是一套比较完善的动画剪辑方法,详细我的api我们就不多说了,网上有很多例子,自行查找学习.在线案例请点击博客原文.话不多说先上 ...
- 基于Babylon.js编写简单的骨骼动画生成器
使用骨骼动画技术可以将网格的顶点分配给若干骨头,通过给骨头设定关键帧和父子关系,可以赋予网格高度动态并具有传递性的变形 效果.这里结合之前的相关研究在网页端使用JavaScript实现了一个简单的骨骼 ...
- three.js之初探骨骼动画
今后的几篇郭先生主要说说three.js骨骼动画.three.js骨骼动画十分有意思,但是对于初学者来说,学起来要稍微困难一些,官方文档比较少,网上除了用圆柱体的例子就是引用外部模型的,想要熟练使用骨 ...
- 关于Cocos Creator用js脚本代码播放骨骼动画的步骤和注意事项
步骤: 1.用cc.find()方法找到相应的骨骼动画节点,并把这个对象赋值给一个var出来的新对象. 具体代码:var spineboy_anim = cc.find("UI_Root/a ...
- cocos2dx骨骼动画Armature源码分析(一)
源码分析一body { font-family: Helvetica, arial, sans-serif; font-size: 14px; line-height: 1.6; padding-to ...
- HTML5骨骼动画Demo | 使用min2d、createjs、pixi播放spine动画
Spine做骨骼动画是比较流行的,使用起来可能相对复杂,但功能毕竟强大,所以市场占有率较大. 在unity.cocos2d.starling中使用spine已经很成熟了,而HTML5这一块可能刚刚起步 ...
- 集成骨骼动画Spine的几点经验
最近开始用cantk做些复杂的游戏,其中一个游戏的DragonBones骨骼动画的JSON文件就达600K,导出之后显示各种不正常,可能是太复杂了,有些方面达到了DragonBones的极限.拿到官方 ...
- 基于babylon3D模型研究3D骨骼动画(1)
3D骨骼动画是实现较为复杂3D场景的重要技术,Babylon.js引擎内置了对骨骼动画的支持,但Babylon.js使用的骨骼动画的模型多是从3DsMax.Blender等3D建模工具转换而来,骨骼动 ...
- cocos creator 动画编辑器以及骨骼动画的使用
一.普通动画的设置 1.添加动画组件 a.添加空节点=>添加动画组件 b.新建Clip文件=>打开编辑模式添加动画编辑(并且把添加的clip文件拖动到右边面板的Default Clip 与 ...
随机推荐
- Yii2源码分析(一):入口
写在前面,写这些随笔是记录下自己看Yii2源码的过程,可能会有些流水账,大部分解析放在注释里说明,由于个人水平有限,有不正确的地方还望斧正. web入口文件Index.php // 定义全局的常量,Y ...
- java动态代理基本原理及proxy源码分析一
本系列文章主要是博主在学习spring aop的过程中了解到其使用了java动态代理,本着究根问底的态度,于是对java动态代理的本质原理做了一些研究,于是便有了这个系列的文章 为了尽快进入正题,这里 ...
- NameNode是如何存储元数据的?
1.NN的作用 保存HDFS上所有文件的元数据! 接受客户端的请求! 接受DN上报的信息,给DN分配任务(维护副本数)! 2.元数据的存储 元数据存储在fsiamge文件+edits文件中! fsim ...
- STM32的启动方式
STM32三种启动模式对应的存储介质均是芯片内置的,它们是: 1. 用户闪存=芯片内置的Flash. 2. SRAM=芯片内置的RAM区,就是内存啦. 3. 系统存储器system memory=芯片 ...
- Python之 爬虫(二十三)Scrapy分布式部署
按照上一篇文章中我们将代码放到远程主机是通过拷贝或者git的方式,但是如果考虑到我们又多台远程主机的情况,这种方式就比较麻烦,那有没有好用的方法呢?这里其实可以通过scrapyd,下面是这个scrap ...
- 前端03 /css简绍/css选择器
前端03 /css简绍/css选择器 目录 前端03 /css简绍/css选择器 昨日内容回顾 html标签 常用标签 table标签:表格标签 input标签 select下拉框 textarea多 ...
- 如何理解Javascript中的函数(Function)
Function类型 首先得知道,每个函数都是Function类型的实例,所以函数本身是对象. 示例1: function sum (num1, num2){ return sum1 + sum2; ...
- cas-server-3.5.2-release.zip 及cas-client-3.2.1-release.zip下载
cas-client-3.2.1-release.zip===> https://github.com/apereo/cas/releases/download/v3.5.2/cas-serve ...
- Cyber Security - Palo Alto Firewall Security Zones
Firewall Security Zones Zones: The foundational aspect of every Firewall. Police network traffic Enf ...
- 题解 CF1359A 【Berland Poker】
题意 给出 \(n,m,k\) ,表示 \(k\) 名玩家打牌,共 \(n\) 张牌,\(m\) 张王,保证 \(k|n\) ,记得分为 拿到最多王的玩家手中王数 \(-\)拿到第二多王的玩家手中的王 ...