如何使用 Three.js 和自訂片段著色器模擬 3D 地球模型周圍的真實大氣？

Three.js 是一個流行的 JavaScript 函式庫，用於在瀏覽器中建立 3D 圖形。它通常用於創建互動式視覺化和遊戲。 3D 圖形的挑戰之一是渲染不透明的對象，例如雲或煙霧。這些物體允許光線穿過它們，從而創造出更柔和、更真實的外觀。

在這種情況下，目標是為地球的表示添加「大氣」效果。大氣層將是一個半透明層，包圍地球並散射光線，使其外觀更加真實。

為了實現此效果，我們將創建一個片段著色器來計算每個像素的顏色根據其在大氣中的位置和光源的方向來確定其在大氣中的位置。片段著色器將使用一種稱為「大氣散射」的技術來模擬光線被大氣中的粒子散射的方式。

以下是片段著色器程式碼：

此片段著色器需要多個輸入：

• lightDirection：光線的方向source.
• earthTexture：用來表示地球的紋理。
• vUv：目前像素的紋理座標。
• vNormal：目前像素的法線向量。

片段著色器先計算目前像素處的表面法線。然後它計算從當前像素到光源的方向。這兩個值用於計算沿像素方向散射的光量。

然後片段著色器透過將地球紋理的顏色乘以來計算當前像素處的大氣顏色散射量。產生的顏色作為片段顏色輸出。

要使用此片段著色器，我們需要建立一個使用它的材質。以下是使用大氣散射片段著色器的材質範例：

此材質採用兩種制服：

• lightDirection：到光源的方向。
• earthTexture：用來表示地球的紋理。

材質使用lightDirection 均勻計算每個方向上散射的光量。它使用 EarthTexture 統一來表示地球表面。

要使用此材質，我們需要建立一個網格並將其分配給該材質。以下是如何建立網格並將其分配給材質的範例：

此程式碼建立半徑為 10、32 個段和 32 個環的球體幾何體。然後，它創建一個使用大氣散射片段著色器的材質。最後，它創建一個網格並將其分配給材質。

建立網格後，就可以將其加入場景。以下是如何將網格新增至場景的範例：

此程式碼將網格新增至場景。現在將使用大氣散射片段著色器渲染網格。結果將是地球周圍形成半透明的大氣層。

以上是如何使用 Three.js 和自訂片段著色器模擬 3D 地球模型周圍的真實大氣？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！