组合曲线 CurvePath 拼接曲线

通过 threejs 组合曲线CurvePath对象，你可以把直线、圆弧、贝塞尔等线条拼接为一条曲线。

课件案例源码为大家提供了一个圆弧和直线组合拼接的的 U 形效果。

直线线段简介

本节课用到的圆弧前面讲解过，下面给大家说下直线相关 API，three.js 提供了 3D 直线LineCurve3和 2D 直线LineCurve。

2D 直线线段LineCurve，参数是表示 x、y 坐标的二维向量Vector2对象。

new THREE.LineCurve(new THREE.Vector2(), new THREE.Vector2());

3D 直线线段LineCurve3，参数是表示 x、y、z 坐标的三维向量Vector3对象。

new THREE.LineCurve3(new THREE.Vector3(), new THREE.Vector3());

整体思路 CurvePath.curves

整体思路很简单，LineCurve创建两条直线线段，ArcCurve绘制一段圆弧线，通过组合曲线的CurvePath.curves属性拼接起来。

注意：曲线首尾相接

有一点要注意，组合曲线的坐标顺序和线条组合顺序不能随意写，总的方向，就是先确定整个曲线的起点，然后沿着一个方向依次绘制不同曲线，确保不同曲线首尾相接。

• 直线的起点是直线的第一个参数
• 圆弧线的起点，默认就是从 x 轴正半轴开始

组合曲线 CurvePath 取点

组合曲线CurvePath和它的父类Curve一样具有.getPoints()和.getSpacedPoints()取点方法。

// 组合曲线上获取点
const pointsArr = CurvePath.getPoints(16);
const geometry = new THREE.BufferGeometry();
// 读取坐标数据赋值给几何体顶点
geometry.setFromPoints(pointsArr);

点模型可视化组合曲线返回的顶点

执行.getPoints()，直线部分不会像曲线返回中间多余点，只需要起始点即可。

// 获取曲线上的坐标点数量
const pointArr = CurvePath.getPoints(10);
const geometry = new THREE.BufferGeometry();
// 读取坐标数据赋值给几何体顶点
geometry.setFromPoints(pointArr);
const material = new THREE.LineBasicMaterial({
  color: 0x00ffff,
});
// 线模型
const line = new THREE.Line(geometry, material);
// 可视化 curve.getPoints 从曲线上获取的点坐标
const materialPoints = new THREE.PointsMaterial({
  color: 0xff0000,
  size: 10,
});
// 点模型
const points = new THREE.Points(geometry, materialPoints);

.getSpacedPoints()取点测试

复习前面知识，你可以通过测试曲线Curve方法.getSpacedPoints()从组合曲线获取点坐标。

这时候你会发现直线部分会按照等间距方式返回顶点数据，需要把.getSpacedPoints()的精度参数提升，圆弧部分才会更加圆滑。

const pointsArr = CurvePath.getSpacedPoints(16); //圆弧不够光滑

示例代码如下

index.vue

代码同 生成圆弧顶点 章节

model.js

import * as THREE from "three";

const R = 80; // 圆弧半径
const H = 200; // 直线部分高度
// 直线1
const line1 = new THREE.LineCurve(
  new THREE.Vector2(R, H),
  new THREE.Vector2(R, 0)
);
// 圆弧
const arc = new THREE.ArcCurve(0, 0, R, 0, Math.PI, true);
// 直线2
const line2 = new THREE.LineCurve(
  new THREE.Vector2(-R, H),
  new THREE.Vector2(-R, 0)
);

// CurvePath创建一个组合曲线对象
const CurvePath = new THREE.CurvePath();
// line1, arc, line2 拼接出来一个U型轮廓曲线，注意顺序
CurvePath.curves.push(line1, arc, line2);
// 获取曲线上的坐标点数量
const pointArr = CurvePath.getPoints(10);
const geometry = new THREE.BufferGeometry();
geometry.setFromPoints(pointArr); //读取坐标数据赋值给几何体顶点
const material = new THREE.LineBasicMaterial({
  color: 0x00ffff,
});
// 线模型
const line = new THREE.Line(geometry, material);

// 可视化 curve.getPoints 从曲线上获取的点坐标
const materialPoints = new THREE.PointsMaterial({
  color: 0xff0000,
  size: 10,
});
// 点模型
const points = new THREE.Points(geometry, materialPoints);

const group = new THREE.Group();
group.add(line, points);
export default group;