【HTML5】3D模型--百行代码实现旋转立体魔方实例


Posted in HTML / CSS onDecember 16, 2016

最近研究魔方的玩法,就突然想用HMTL5写一个魔方的模型,由于魔方是一个3D的立方体,这次就试着用HTML5写了一个简单的3D模型。

下面是预览画面。

【HTML5】3D模型--百行代码实现旋转立体魔方实例

制作流程

首先你需要下载Html5开源库件lufylegend-1.4.0

魔方分为6个面,每个面由9个小矩形组成,现在我把每个小矩形当做一个类封装起来,

因为现在建立的是一个3D魔方,所以要画出每个小矩形,需要知道小矩形的4个定点,而这4个定点会根据空间的旋转角度而变换,所以为了计算出这4个定点坐标,需要知道魔方绕x轴和z轴旋转的角度。

所以,建立矩形类如下

function Rect(pointA,pointB,pointC,pointD,angleX,angleZ,color){  
    base(this,LSprite,[]);  
    this.pointZ=[(pointA[0]+pointB[0]+pointC[0]+pointD[0])/4,(pointA[1]+pointB[1]+pointC[1]+pointD[1])/4,(pointA[2]+pointB[2]+pointC[2]+pointD[2])/4];  
    this.z = this.pointZ[2];  
    this.pointA=pointA,this.pointB=pointB,this.pointC=pointC,this.pointD=pointD,this.angleX=angleX,this.angleZ=angleZ,this.color=color;  
}  
  
Rect.prototype.setAngle = function(a,b){  
    this.angleX = a;  
    this.angleZ = b;  
    this.z=this.getPoint(this.pointZ)[2];  
};

pointA,pointB,pointC,pointD是小矩形的四个顶点,angleX,angleZ分别是x轴和z轴旋转的角度,color是小矩形的颜色。

魔方分为6个面,先看一下最前面的一面,如果以立方体的中心作为3D坐标系的中心,那么9个小矩形的各个定点所对应的坐标如下图所示

【HTML5】3D模型--百行代码实现旋转立体魔方实例

所以,前面这个面的9个小矩形可以由下面的代码来建立

for(var x=0;x<3;x++){  
    for(var y=0;y<3;y++){  
        z = 3;  
        var rect = new Rect([-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-step + y*2*step,-3*step + z*2*step],0,0,"#FF0000");  
        backLayer.addChild(rect);  
    }  
}

其中backLayer是一个LSprite类,step是半个小矩形的长,同样的道理,可以也得到其他5个面。

6个面都建立了,在绘制这6个面之前,首先要根据旋转的角度来计算各个定点的坐标,看下面的图

【HTML5】3D模型--百行代码实现旋转立体魔方实例

根据上面的图,用下面的公式即可得到变换后的定点坐标

Rect.prototype.getPoint = function(p){  
    var u2,v2,w2,u=p[0],v=p[1],w=p[2];  
    u2 = u * Math.cos(this.angleX) - v * Math.sin(this.angleX);  
    v2 = u * Math.sin(this.angleX) + v * Math.cos(this.angleX);  
    w2 = w;  
    u = u2; v = v2; w = w2;  
    u2 = u;  
    v2 = v * Math.cos(this.angleZ) - w * Math.sin(this.angleZ);  
    w2 = v * Math.sin(this.angleZ) + w * Math.cos(this.angleZ);  
    u = u2; v = v2; w = w2;  
    return [u2,v2,w2];  
};

最后根据小矩形的四个定点坐标,来绘制这个矩形,

Rect.prototype.draw = function(layer){  
    this.graphics.clear();  
    this.graphics.drawVertices(1,"#000000",[this.getPoint(this.pointA),this.getPoint(this.pointB),this.getPoint(this.pointC),this.getPoint(this.pointD)],true,this.color);  
};

其中drawVertices是lufylegend.js库件中LGraphics类的一个方法,它可以根据传入的定点坐标数组来绘制一个多边形。

最后,给出完整代码,代码很少,JS代码一共91行。

一,index.html

<!DOCTYPE html>  
<html>  
<head>  
<meta charset="UTF-8">  
<title>3D魔方</title>  
</head>  
<body>  
<div id="mylegend">loading……</div>  
<script type="text/javascript" src="../lufylegend-1.4.0.min.js"></script>   
<script type="text/javascript" src="./Main.js"></script>   
<script type="text/javascript" src="./Rect.js"></script>   
</body>  
</html>

二,Rect类

function Rect(pointA,pointB,pointC,pointD,angleX,angleZ,color){  
    base(this,LSprite,[]);  
    this.pointZ=[(pointA[0]+pointB[0]+pointC[0]+pointD[0])/4,(pointA[1]+pointB[1]+pointC[1]+pointD[1])/4,(pointA[2]+pointB[2]+pointC[2]+pointD[2])/4];  
    this.z = this.pointZ[2];  
    this.pointA=pointA,this.pointB=pointB,this.pointC=pointC,this.pointD=pointD,this.angleX=angleX,this.angleZ=angleZ,this.color=color;  
}  
Rect.prototype.draw = function(layer){  
    this.graphics.clear();  
    this.graphics.drawVertices(1,"#000000",[this.getPoint(this.pointA),this.getPoint(this.pointB),this.getPoint(this.pointC),this.getPoint(this.pointD)],true,this.color);  
};  
Rect.prototype.setAngle = function(a,b){  
    this.angleX = a;  
    this.angleZ = b;  
    this.z=this.getPoint(this.pointZ)[2];  
};  
Rect.prototype.getPoint = function(p){  
    var u2,v2,w2,u=p[0],v=p[1],w=p[2];  
    u2 = u * Math.cos(this.angleX) - v * Math.sin(this.angleX);  
    v2 = u * Math.sin(this.angleX) + v * Math.cos(this.angleX);  
    w2 = w;  
    u = u2; v = v2; w = w2;  
    u2 = u;  
    v2 = v * Math.cos(this.angleZ) - w * Math.sin(this.angleZ);  
    w2 = v * Math.sin(this.angleZ) + w * Math.cos(this.angleZ);  
    u = u2; v = v2; w = w2;  
    return [u2,v2,w2];  
};

三,Main.js

init(50,"mylegend",400,400,main);  
var a = 0,b=0,backLayer,step = 20,key = null;  
function main(){  
    backLayer = new LSprite();  
    addChild(backLayer);  
    backLayer.x = 120,backLayer.y = 120;  
    //后  
    for(var x=0;x<3;x++){  
        for(var y=0;y<3;y++){  
            z = 0;  
            var rect = new Rect([-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-step + y*2*step,-3*step + z*2*step],0,0,"#FF4500");  
            backLayer.addChild(rect);  
        }  
    }  
    //前  
    for(var x=0;x<3;x++){  
        for(var y=0;y<3;y++){  
            z = 3;  
            var rect = new Rect([-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-step + y*2*step,-3*step + z*2*step],0,0,"#FF0000");  
            backLayer.addChild(rect);  
        }  
    }  
    //上  
    for(var x=0;x<3;x++){  
        for(var z=0;z<3;z++){  
            y = 0;  
            var rect = new Rect([-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-step + z*2*step],0,0,"#FFFFFF");  
            backLayer.addChild(rect);  
        }  
    }  
    //下  
    for(var x=0;x<3;x++){  
        for(var z=0;z<3;z++){  
            y = 3;  
            var rect = new Rect([-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-step + z*2*step],0,0,"#FFFF00");  
            backLayer.addChild(rect);  
        }  
    }  
    //左  
    for(var y=0;y<3;y++){  
        for(var z=0;z<3;z++){  
            x = 0;  
            var rect = new Rect([-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-step + y*2*step,-step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-step + y*2*step,-3*step + z*2*step],0,0,"#008000");  
            backLayer.addChild(rect);  
        }  
    }  
    //右  
    for(var y=0;y<3;y++){  
        for(var z=0;z<3;z++){  
            x = 3;  
            var rect = new Rect([-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-3*step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-3*step + y*2*step,-step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-step + y*2*step,-step + z*2*step],[-3*step + x*2*step,-step + y*2*step,-3*step + z*2*step],0,0,"#0000FF");  
            backLayer.addChild(rect);  
        }  
    }  
    backLayer.addEventListener(LEvent.ENTER_FRAME,onframe);  
}  
function onframe(){  
    a += 0.1 , b += 0.1;  
    backLayer.childList = backLayer.childList.sort(function(a,b){return a.z - b.z;});  
    for(key in backLayer.childList){  
        backLayer.childList[key].setAngle(a,b);  
        backLayer.childList[key].draw(backLayer);  
   }  
}

这只是一个非常简陋的3D模型,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持三水点靠木。

HTML / CSS 相关文章推荐
关于css兼容性问题及一些常见问题汇总
May 03 HTML / CSS
详解CSS3的box-shadow属性制作边框阴影效果的方法
May 10 HTML / CSS
CSS3实现3D翻书效果
Jun 20 HTML / CSS
利用CSS3实现折角效果实例源码
Sep 28 HTML / CSS
使用纯 CSS 创作一个脉动 loader效果的源码
Sep 28 HTML / CSS
CSS3实现网站商品展示效果图
Jan 18 HTML / CSS
html5+css3进度条倒计时动画特效代码【推荐】
Mar 08 HTML / CSS
使用HTML5 Canvas为图片填充颜色和纹理的教程
Mar 21 HTML / CSS
使用spring mvc+localResizeIMG实现HTML5端图片压缩上传的功能
Dec 16 HTML / CSS
HTML5 表单验证失败的提示语问题
Jul 13 HTML / CSS
html svg生成环形进度条的实现方法
Sep 23 HTML / CSS
HTML5 背景的显示区域实现
Jul 09 HTML / CSS
使用spring mvc+localResizeIMG实现HTML5端图片压缩上传的功能
Dec 16 #HTML / CSS
详解移动端HTML5页面端去掉input输入框的白色背景和边框(兼容Android和ios)
Dec 15 #HTML / CSS
canvas与html5实现视频截图功能示例
Dec 15 #HTML / CSS
详解html5 canvas常用api总结(二)--绘图API
Dec 14 #HTML / CSS
HTML5 Canvas玩转酷炫大波浪进度图效果实例(附demo)
Dec 14 #HTML / CSS
详解使用HTML5 Canvas创建动态粒子网格动画
Dec 14 #HTML / CSS
H5新属性audio音频和video视频的控制详解(推荐)
Dec 09 #HTML / CSS
You might like
php 数组使用详解 推荐
2011/06/02 PHP
PHP实现数组递归转义的方法
2014/08/28 PHP
PHP的Laravel框架结合MySQL与Redis数据库的使用部署
2016/03/21 PHP
php实现统计IP数及在线人数的示例代码
2020/07/22 PHP
javascript prototype,executing,context,closure
2008/12/24 Javascript
JavaScript作用域链使用介绍
2013/08/29 Javascript
eclipse如何忽略js文件报错(附图)
2013/10/30 Javascript
纯js分页代码(简洁实用)
2013/11/05 Javascript
Iframe 自动适应页面的高度示例代码
2014/02/26 Javascript
JS实现的竖向折叠菜单代码
2015/10/21 Javascript
JavaScript设计模式开发中组合模式的使用教程
2016/05/18 Javascript
AngularJs Dependency Injection(DI,依赖注入)
2016/09/02 Javascript
jquery结合html实现中英文页面切换
2016/11/29 Javascript
jQuery延迟执行的实现方法
2016/12/21 Javascript
Node.js 使用命令行工具检查更新
2017/06/08 Javascript
vue.js+Echarts开发图表放大缩小功能实例
2017/06/09 Javascript
JQuery判断正整数整理小结
2017/08/21 jQuery
前端开发不得不知的10个最佳ES6特性
2017/08/30 Javascript
python数据库操作常用功能使用详解(创建表/插入数据/获取数据)
2013/12/06 Python
Python基于高斯消元法计算线性方程组示例
2018/01/17 Python
python实现手机通讯录搜索功能
2018/02/22 Python
python实现数据库跨服务器迁移
2018/04/12 Python
python操作mysql代码总结
2018/06/01 Python
python3.X 抓取火车票信息【修正版】
2018/06/19 Python
Python根据成绩分析系统浅析
2019/02/11 Python
python切片的步进、添加、连接简单操作示例
2019/07/11 Python
Python列表如何更新值
2020/05/27 Python
安装Anaconda3及使用Jupyter的方法
2020/10/27 Python
写一个函数,求一个字符串的长度。在main函数中输入字符串,并输出其长度
2015/11/18 面试题
篮球比赛口号
2014/06/10 职场文书
通信工程求职信
2014/07/16 职场文书
2014年材料员工作总结
2014/11/19 职场文书
数学教师个人工作总结
2015/02/06 职场文书
员工担保书范本
2015/09/22 职场文书
老干部局2015年度工作总结
2015/10/22 职场文书
springboot+rabbitmq实现智能家居实例详解
2022/07/23 Java/Android