如何在 Three.js 中将两个形状绑定在一起？

Question

我可以将两个不同的形状绑定在一起作为一个形状吗？

例如，将球体和圆柱体结合在一起？

Answer 1

有点，是的。有多种选择：

1. 通过层次结构，您可以
2. 通过 GeometryUtil 的 merge() 函数使用 add() 函数将一个网格简单地添加到另一个网格，以合并两个 add() 函数的顶点和网格 将 em>Geometry 对象合并为一个
3. 使用基本的 3D 编辑器

，该编辑器支持网格之间的布尔运算和导出。方法 1 非常简单：

var sphere = new THREE.Mesh(new THREE.SphereGeometry(100, 16, 12), new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0x2D303D, wireframe: true, shading: THREE.FlatShading }));

var cylinder = new THREE.Mesh(new THREE.CylinderGeometry(100, 100, 200, 16, 4, false), new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0x2D303D, wireframe: true, shading: THREE.FlatShading } ));
cylinder.position.y = -100;
scene.add(sphere);
scene.add(cylinder);

请注意，重复了 16 个网格，因此一个网格中的细分级别与另一个网格中的细分级别相匹配（以获得不错的外观）。

方法 2.1 - 通过 GeometryUtils

// Make a sphere

var sg = new THREE.SphereGeometry(100, 16, 12);
// Make a cylinder - ideally the segmentation would be similar to predictable results
var cg = new THREE.CylinderGeometry(100, 100, 200, 16, 4, false);
// Move vertices down for cylinder, so it maches half the sphere - offset pivot
for(var i = 0 ; i < cg.vertices.length; i++)
    cg.vertices[i].position.y -= 100;

// Merge meshes
THREE.GeometryUtils.merge(sg, cg);
var mesh = new THREE.Mesh(sg, new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0x2D303D, wireframe: true, shading: THREE.FlatShading }));
scene.add(mesh);

方法 2.2 合并 车床半球 和圆柱体：

var pts = []; // Points array

var detail = .1; // Half-circle detail - how many angle increments will be used to generate points
var radius = 100; // Radius for half_sphere
var total = Math.PI * .51;
for(var angle = 0.0; angle < total ; angle+= detail) // Loop from 0.0 radians to PI (0 - 180 degrees)
    pts.push(new THREE.Vector3(0,Math.cos(angle) * radius,Math.sin(angle) * radius)); // Angle/radius to x,z

var lathe = new THREE.LatheGeometry(pts, 16); // Create the lathe with 12 radial repetitions of the profile

// Rotate vertices in lathe geometry by 90 degrees
var rx90 = new THREE.Matrix4();
rx90.setRotationFromEuler(new THREE.Vector3(-Math.PI * .5, 0, 0));
lathe.applyMatrix(rx90);

// Make cylinder - ideally the segmentation would be similar for predictable results
var cg = new THREE.CylinderGeometry(100, 100, 200, 16, 4, false);

// Move vertices down for cylinder, so it maches half the sphere
for(var i = 0 ; i < cg.vertices.length; i++)
    cg.vertices[i].position.y -= 100;

// Merge meshes
THREE.GeometryUtils.merge(lathe, cg);
var mesh = new THREE.Mesh(lathe, new THREE.MeshLambertMaterial({ color: 0x2D303D, wireframe: true, shading: THREE.FlatShading}));
mesh.position.y = 150;
scene.add(mesh);

我目前无法解决的一个问题来自网格内部的面。理想情况下，这些法线会翻转，因此它们不会渲染，但我还没有找到快速的解决方案。

第三个相当简单。大多数3D 软件包允许对网格进行布尔运算（例如，通过ADD 操作将两个网格合并在一起（meshA + meshB））。尝试在 Blender（免费且开源）中创建一个圆柱体和一个球体，它已经有一个 Three.js 导出器。或者，您可以从 3D 编辑器或选择导出合并网格体的 .obj 文件，并使用 convert_obj_third 脚本。

我发现了另一种方法，它可能更容易/更直观。还记得我上面提到的布尔运算吗？

事实证明，有一个很棒的 JavaScript 库专门用于此目的：构造实体几何：

Chandler Prall 编写了一些方便的函数来连接 CSG 与 Three.js。因此，有了 CSG 库和Three.js 包装器，你可以简单地这样做：

var cylinder = THREE.CSG.toCSG(new THREE.CylinderGeometry(100, 100, 200, 16, 4, false), new THREE.Vector3(0, -100, 0));
var sphere   = THREE.CSG.toCSG(new THREE.SphereGeometry(100, 16, 12));
var geometry = cylinder.union(sphere);
var mesh     = new THREE.Mesh(THREE.CSG.fromCSG(geometry), new THREE.MeshNormalMaterial());

这会给你一个很好的结果（没有额外的面/翻转法线等问题）：