📅  最后修改于: 2023-12-03 15:08:23.236000             🧑  作者: Mango
p5.js 是一个允许开发人员通过 JavaScript 创建交互式视觉艺术品和设计的开源框架。Phong 着色是一种光线追踪算法,用于模拟光照以及材质表面的反射和折射。在本文中,我们将介绍如何使用 p5.js 实现 Phong 着色图形。
首先,在使用 p5.js 之前,需要在 HTML 页面中创建一个画布元素。这可以通过使用如下代码来完成:
<canvas id="myCanvas"></canvas>
然后,在 JavaScript 中,需要使用 createCanvas()
函数来创建画布。该函数接受两个参数:宽度和高度。
let canvas = createCanvas(400, 400);
canvas.parent('myCanvas'); // 将画布绑定到HTML中的元素
在 Phong 着色中,需要定义物体的几何体。在本例中,我们将使用一个球体。P5.js 中提供了 sphere()
函数来创建球体。
function setup() {
createCanvas(400, 400, WEBGL); // WEBGL 为 P5.js 中为3D渲染模式
}
function draw() {
background(200);
noStroke();
sphere(100);
}
接下来,我们需要定义光源和材质。在此之前,需要启用照明:
function setup() {
createCanvas(400, 400, WEBGL);
ambientLight(60, 60, 60);
pointLight(255, 255, 255, 0, 0, 400);
}
在上述示例中,我们使用了两种光源:环境光和点光源。我们还需要定义材质。P5.js 中提供了 material()
函数,可用于为基础几何体定义表面材质。
function draw() {
background(200);
noStroke();
let locX = mouseX - height / 2;
let locY = mouseY - width / 2;
ambientLight(60, 60, 60);
pointLight(255, 255, 255, locX, locY, 400);
specularMaterial(255, 255, 255); // 使用高光颜色
sphere(100); // 定义几何体
}
接下来,我们需要添加高光。在 Phong 着色中,高光是由光源和观察者之间的角度差计算出的。我们可以使用 specularMaterial()
函数来定义高光的颜色。
function draw() {
background(200);
noStroke();
let locX = mouseX - height / 2;
let locY = mouseY - width / 2;
ambientLight(60, 60, 60);
pointLight(255, 255, 255, locX, locY, 400);
specularMaterial(255, 255, 255);
sphere(100);
}
最后,我们要添加阴影。在 Phong 着色中,阴影是根据物体与光源之间的相对位置计算出来的。我们可以使用 ambientMaterial()
函数来定义阴影的颜色。
function draw() {
background(200);
noStroke();
let locX = mouseX - height / 2;
let locY = mouseY - width / 2;
ambientLight(60, 60, 60);
pointLight(255, 255, 255, locX, locY, 400);
specularMaterial(255, 255, 255);
shininess(20);
sphere(100);
ambientMaterial(150);
translate(0, 0, -150); // 内部小球位置
sphere(50, 32, 24);
}
现在,您已经知道如何使用 p5.js 来设计 Phong 着色图形。我们介绍了如何创建画布,定义几何体、光源和材质,并添加高光和阴影。这仅仅只是 p5.js 中众多功能的一部分。使用 p5.js,您可以创建丰富、交互式的视觉效果。