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云澜 Clyune 云澜组件库 Clyune Component Gallery · English

光柱 · 原理与代码

CylinderGeometry 的上下半径可以不同,于是得到一个圆台(被削掉尖的圆锥)。

运行逻辑

访问 `/threejs/pillar` 时,DemoHost 按 registry 的 `mod: 'kit-three'` 懒加载 `demos/kits/kit-three.js`,调用 `mount(host, { variant: 'pillar' })`。 mount 把 variant 解析为家族 `pillar`,`withControls` 生成控件面板(6 个预设 + 参数滑块)。 `createThreeStage` 创建 WebGLRenderer、Scene、PerspectiveCamera 与 OrbitControls,并接上信息面板。 家族的 `build(S)` 初始化本 demo 的状态并返回每帧回调。 每个 `requestAnimationFrame`:读取控件值,按速度缩放模拟时钟(dt 上限 50 ms),执行帧回调绘制;返回的读数写入信息面板。 改变参数:颜色/速度/大小等即时生效,需要重建的参数触发重新挂载;离开页面时取消 rAF、移除监听并释放资源。

运行环境

Canvas 2D: 2D 画布绘图; WebGL (three.js): three.js 通过 WebGLRenderer 使用 WebGL; requestAnimationFrame: 与屏幕刷新同步的动画循环; ResizeObserver: 画布随容器尺寸自适应; Pointer Events: 鼠标/触摸/触控笔统一事件; devicePixelRatio: HiDPI 清晰渲染(上限 2×) · react 18.3.1, react-router-dom 6.30.6, vite 5.4.21, three 0.170.0

引入的组件与依赖

three 0.170.0, three/addons/controls/OrbitControls.js 0.170.0, react 18.3.1

引入的组件函数

withControls — 把演示包进统一控制面板(预设按钮、参数滑块、重置),参数变化时热更新或重挂载; paramsFromSpec — 把 spec(颜色/速度/大小/数量/额外参数)转换成控制面板参数定义; createThreeStage — 共享 Three.js 舞台:WebGLRenderer、场景、透视相机、OrbitControls、自适应取景与渲染循环; addLights — 添加环境光 + 主光 + 补光; THREE — three.js 命名空间; fmt — 数字格式化(固定小数位); deg — 弧度 → 角度文本; F — 公式块 HTML; S.get — 读取当前控件参数; S.onFrame — 注册每帧回调,返回值进入信息面板读数; THREE.CylinderGeometry — 圆柱几何体; THREE.MeshStandardMaterial — PBR 标准材质; THREE.DoubleSide — 双面渲染; THREE.Mesh — 网格物体(几何体 + 材质); THREE.RingGeometry — 圆环几何体; THREE.MeshBasicMaterial — 不受光照的材质

本 demo 代码

frontend/src/demos/kits/kit-three.js: FAM.pillar (L287-L315)

代码解释

L288-288: 控件定义(颜色/速度/大小/数量/额外参数):光柱颜色、粗细、高度 h、发光强度。 L289-289: 预设按钮:名称 → 参数覆盖值(6 个:细柱、粗柱、高、矮、快转、慢转)。 L290-290: 3D 取景半径。 L290-290: 相机注视点。 L291-299: 信息面板内容:实时读数行 rows(v)、公式、说明、参数、步骤。 L300-314: 初始化函数:建立状态并返回每帧回调:创建 three.js 对象 `CylinderGeometry`, `MeshStandardMaterial`, `DoubleSide`, `Mesh`, `RingGeometry`, `MeshBasicMaterial`;数学计算用到 `Math.sin`;返回读数 `th`, `r1`, `r2`, `h`, `V`, `glow` 给信息面板。

原理

圆台体积 V = π·h·(r₁² + r₁r₂ + r₂²) / 3 最终颜色 = 漫反射 + 自发光 emissive × 强度 CylinderGeometry 的上下半径可以不同,于是得到一个 圆台 (被削掉尖的圆锥)。体积公式介于圆柱 πr²h 和圆锥 πr²h/3 之间。 自发光(emissive) 让物体即使在阴影里也有颜色,配合半透明,就像一根发光的能量柱;地面上的光圈随时间轻轻脉动。

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