使用babylon.js快速构建web3D模型展示应用

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什么是babylon.js?

Babylon.js,是由微软使用TypeScript开发的一款开源的web端3d游戏引擎,与three.js一样都支持webgpu。但相比于three.js来说,babylon.js更强大。现在在github上18.8K的star:

babylon.js的github仓库链接:BabylonJS/Babylon.js: Babylon.js is a powerful, beautiful, simple, and open game and rendering engine packed into a friendly JavaScript framework. (github.com)

而它的竞品three.js在github上有87k的star:mrdoob/three.js: JavaScript 3D Library. (github.com)

为什么是babylon.js?

虽然说这两引擎在github上的star相差很多,但我认为这是由于时机的关系。three.js在2009年发布,而babylon.js在2013年发布。

其次,three.js是由社区推动,并且使用javascript开发。而babylon.js有个有钱的爹——微软,使用TypeScript开发,这意味着当你进行开发时,你能够得到更好的类型提示,如果不熟悉TypeScript的朋友,可以看我的专栏:TS入门小记 - 跟我一起秃秃秃的专栏 - 掘金 (juejin.cn)

babylon.js的官方社区也在快速的发展:Babylon.js (babylonjs.com),如果你在官方论坛中提问的话,大概率半小时内能得到答复。

而且,非常重要的一点。babylon.js的定位是web3d游戏引擎,而three.js的定位为一个web3d库。

综上,我选择babylon.js,下面将先进行对模型的处理。

一、导出模型

本篇文章导出模型的建模软件为blender。

如果模型设置了修改器,请先全部应用(a全选后右键点击,选择转换到网格,勾选保留原有)。建议ctrl+j合并。

随后导出glb文件(建议勾选压缩)。

二、压缩材质图片

大多数时候我们导出的文件很大是因为材质图片太大。

gltf-pipeline提供了一个工具来对glb/gltf文件拆解和合成,我们先对这个工具进行下载,请确保你的操作系统上安装了node.js:

npm install -g gltf-pipeline

或者使用pnpm

pnpm add -g gltf-pipeline

使用:gltf-pipeline -i model.gltf -t 命令模板,将纹理材质图片单独输出

随后,你可以通过ps,将图片都保存为web格式,选择图片的品质,可以尝试选择,大多数时候图片的品质并没有什么影响。但是空间却只有原来的最多1/10。

然后使用:gltf-pipeline -i model.gltf -o model.glb 命令模板,将分离的模型文件和纹理材质文件统一打包转为单体glb文件。

本篇文章使用github存储模型文件,我们可以使用任何允许跨域的网站来导入我们的模型文件。

三、在playground中使用模型

babylon也有editor,这是一个很有潜力的项目。不过这个软件不太好用,而且是由社区开发的。所以我建议入门选手使用playground来编写程序和使用模型:

Babylon.js Playground (babylonjs-playground.com)

我们选择语言为TypeScript,如果没有合适的模型的朋友,可以使用我github仓库中的两个模型来进行学习:qian357891/MeshesLibrary: A assets library for glb file (github.com)

我们在playground中输入以下代码,关于各个变量和函数的作用,可以看我的注释:

class Playground {
  public static CreateScene(
    engine: BABYLON.Engine,
    canvas: HTMLCanvasElement
  ): BABYLON.Scene {
    const scene = new BABYLON.Scene(engine);// 创建一个场景,这是一个必须的常量/变量,参数为Playground类中CreateScene静态方法的engine属性

    // 创建一个相机,这也是一个必须的常量/变量。这个相机是BABYLON.ArcRotateCamera类的一个实例,这个相机能够让我们使用鼠标和触摸对模型进行观看。
    const camera = new BABYLON.ArcRotateCamera(
      "camera",
      0,
      Math.PI / 2,
      10,
      BABYLON.Vector3.Zero(),
      scene
    );

    // 导入模型
    BABYLON.SceneLoader.ImportMesh(
      "",
      "https://cdn.jsdelivr.net/gh/qian357891/MeshesLibrary@b393a2d7702579e657ceb3c5a150ba650f13b68a/",
      "temple_single_s.glb",
      scene,
      function (meshes) {
        scene.createDefaultCameraOrLight(true, true, true);
        scene.createDefaultEnvironment();
      }
    );

    // 该静态方法返回的是我们定义的scene场景
    return scene;
  }
}

关于在playground中导入外部资源,也可以看看官方的文档:doc.babylonjs.com/toolsAndRes…

随后我们点击抬头栏目中的下载按钮,便可以得到一个打包好的压缩文件。

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