光线投射Raycaster

这个类用于进行raycasting(光线投射)。 光线投射用于进行鼠标拾取(在三维空间中计算出鼠标移过了什么物体)。

代码示例

const raycaster = new v3d.Raycaster(); const mouse = new v3d.Vector2(); function onMouseMove(event) { // 将鼠标位置归一化为设备坐标。x 和 y 方向的取值范围是 (-1 to +1) mouse.x = (event.clientX / window.innerWidth) * 2 - 1; mouse.y = - (event.clientY / window.innerHeight) * 2 + 1; } function render() { // 通过摄影机和鼠标位置更新射线 raycaster.setFromCamera(mouse, camera); // 计算物体和射线的焦点 const intersects = raycaster.intersectObjects(scene.children); for (let i = 0; i < intersects.length; i++) { intersects[i].object.material.color.set(0xff0000); } renderer.render(scene, camera); } window.addEventListener('mousemove', onMouseMove, false); window.requestAnimationFrame(render);

例子

Raycasting to a Mesh
Raycasting to a Mesh in using an OrthographicCamera
Raycasting to a Mesh with BufferGeometry
Raycasting to a InstancedMesh
Raycasting to a Line
Raycasting to Points
Terrain raycasting
Raycasting to paint voxels
Raycast to a Texture

构造函数

Raycaster(origin : Vector3, direction : Vector3, near : Float, far : Float) {

origin —— 光线投射的原点向量。
direction —— 向射线提供方向的方向向量,应当被标准化。
near —— 返回的所有结果比near远。near不能为负值,其默认值为0。
far —— 返回的所有结果都比far近。far不能小于near,其默认值为Infinity(正无穷。)

这将创建一个新的raycaster对象。

属性

.far : Float

raycaster的远距离因数(投射远点)。这个值表明哪些对象可以基于该距离而被raycaster所丢弃。 这个值不应当为负,并且应当比near属性大。

.near : Float

raycaster的近距离因数(投射近点)。这个值表明哪些对象可以基于该距离而被raycaster所丢弃。 这个值不应当为负,并且应当比far属性小。

.camera : Camera

The camera to use when raycasting against view-dependent objects such as billboarded objects like Sprites. This field can be set manually or is set when calling "setFromCamera". Defaults to null.

.layers : Layers

Used by Raycaster to selectively ignore 3D objects when performing intersection tests. The following code example ensures that only 3D objects on layer 1 will be honored by the instance of Raycaster. raycaster.layers.set(1); object.layers.enable(1);

.params : Object

具有以下属性的对象: { Mesh: {}, Line: { threshold: 1 }, LOD: {}, Points: { threshold: 1 }, Sprite: {} } Where threshold is the precision of the raycaster when intersecting objects, in world units.

.ray : Ray

用于进行光线投射的Ray(射线)。

方法

.set (origin : Vector3, direction : Vector3) : null

origin —— 光线投射的原点向量。
direction —— 为光线提供方向的标准化方向向量。

使用一个新的原点和方向来更新射线。

.setFromCamera (coords : Vector2, camera : Camera) : null

coords —— 在标准化设备坐标中鼠标的二维坐标 —— X分量与Y分量应当在-1到1之间。
camera —— 射线所来源的摄影机。

使用一个新的原点和方向来更新射线。

.intersectObject (object : Object3D, recursive : Boolean, optionalTarget : Array) : Array

object —— 检查与射线相交的物体。
recursive —— 若为true,则同时也会检查所有的后代。否则将只会检查对象本身。默认值为false。
optionalTarget — (可选)设置结果的目标数组。如果不设置这个值,则一个新的Array会被实例化;如果设置了这个值,则在每次调用之前必须清空这个数组(例如:array.length = 0;)。

检测所有在射线与物体之间,包括或不包括后代的相交部分。返回结果时,相交部分将按距离进行排序,最近的位于第一个。
该方法返回一个包含有交叉部分的数组:

[{ distance, point, face, faceIndex, object }, ...]

distance —— 射线投射原点和相交部分之间的距离。
point —— 相交部分的点(世界坐标)
face —— 相交的面
faceIndex —— 相交的面的索引
object —— 相交的物体
uv —— 相交部分的点的UV坐标。
uv2 —— Second set of U,V coordinates at point of intersection
instanceId – The index number of the instance where the ray intersects the InstancedMesh

当计算这条射线是否和物体相交的时候,Raycaster将传入的对象委托给raycast方法。 这将可以让mesh对于光线投射的响应不同于linespointclouds

请注意:对于网格来说,面必须朝向射线的原点,以便其能够被检测到。 用于交互的射线穿过面的背侧时,将不会被检测到。如果需要对物体中面的两侧进行光线投射, 你需要将material中的side属性设置为v3d.DoubleSide

.intersectObjects (objects : Array, recursive : Boolean, optionalTarget : Array) : Array

objects —— 检测和射线相交的一组物体。
recursive —— 若为true,则同时也会检测所有物体的后代。否则将只会检测对象本身的相交部分。默认值为false。
optionalTarget —— (可选)设置结果的目标数组。如果不设置这个值,则一个新的Array会被实例化;如果设置了这个值,则在每次调用之前必须清空这个数组(例如:array.length = 0;)。

检测所有在射线与这些物体之间,包括或不包括后代的相交部分。返回结果时,相交部分将按距离进行排序,最近的位于第一个),相交部分和.intersectObject所返回的格式是相同的。

源代码

src/core/Raycaster.js