three.js 实现立体几何的文本标签

Hancock_Xu 发布于2019-08-23 18:38 / 2146人阅读

摘要：最近在做一个基于实现立体几何的项目，碰到一个问题，如何给球体加上文字标签，探索了几种实现方法。

最近在做一个基于three.js实现立体几何的项目，碰到一个问题，如何给球体加上文字标签，探索了几种实现方法。

二维文字标签

1.通过CSS2DObject创建二维对象

var earthDiv = document.createElement( "div" );
  earthDiv.className = "label";
  earthDiv.textContent = "Earth";
  earthDiv.style.marginTop = "-1em";
  var earthLabel = new CSS2DObject( earthDiv );
  earthLabel.position.set( 0, EARTH_RADIUS, 0 );
  earth.add( earthLabel );
  var moonDiv = document.createElement( "div" );
  moonDiv.className = "label";
  moonDiv.textContent = "Moon";
  moonDiv.style.marginTop = "-1em";
  var moonLabel = new CSS2DObject( moonDiv );
  moonLabel.position.set( 0, MOON_RADIUS, 0 );
  moon.add( moonLabel );

2.利用CSS2DRenderer将二维对象append到dom节点中，CSS2DRenderer会将所有的CSS2DObject（HTMLELEMENT）包裹在一个div容器，append到dom节点中

labelRenderer = new CSS2DRenderer();
  labelRenderer.setSize( window.innerWidth, window.innerHeight );
  labelRenderer.domElement.style.position = "absolute";
  labelRenderer.domElement.style.top = 0;
  document.body.appendChild( labelRenderer.domElement );

3.效果图（来源于官网demo, 其中moom和earth为文字标签）

4.使用场景及局限

用于标记整个立体几何，不适用于标记立体几何的局部位置

三维文字标签

基于三维空间中物体的灵活性，三维文字标签满足了标记立体几何局部位置的需求。
实现思路：

由于Sprite是一个总是面朝着摄像机的平面，很贴合标签的使用场景，选择其作为标签的原形；

文字的实现有两种方式： textGeometry和canvasTexture贴图，textGeometry实际上渲染出立体的文字，成本较高；而canvas的方式较轻量，本文采用了后者。

文字和Sprite组合起来则成为三维文字标签，通过position即可定位到标记的地方

1.离屏canvas测量文本的width(用于确定实际canvas的宽度)

const offScreenCanvas = document.createElement("canvas");
  const offScreenCtx = offScreenCanvas.getContext("2d");
  offScreenCtx.font = "14px 黑体";
  const txt = "标签";
  const textWidth = offScreenCtx.measureText(txt).width;

2.绘制文字到canvas中作为texture

const canvas = document.createElement("canvas");
  const ctx = canvas.getContext("2d");
  const txt = "标签";
  if (ctx !== null) {
  canvas.width = (textWidth + padding  2)  pixelRatio;
  canvas.height = 18 * pixelRatio;
  ctx.setTransform(pixelRatio, 0, 0, pixelRatio, 0, 0);
  ctx.font = "14px 黑体";
  ctx.fillStyle = "#fff";
  ctx.fillRect(0, 0, textWidth + padding * 2, 18);
  ctx.fillStyle = "#000";
  ctx.fillText(txt, padding, 14);
  }
  const texture = new THREE.CanvasTexture(canvas);

3.渲染Sprite

const spriteMaterial = new THREE.SpriteMaterial( { map: texture, sizeAttenuation: false } );
const label = new THREE.Sprite( spriteMaterial );
const scaleY = 0.1;
const scaleX = scaleY * canvas.width / canvas.height;
label.position.copy(vertice);
// sprite默认会令canvas变形 需要通过scale调整比例
label.scale.set(scaleX, scaleY, 1);

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