Flutter 3D对象渲染插件object_3d的使用

发布于 1周前 作者 sinazl 来自 Flutter

Flutter 3D对象渲染插件object_3d的使用

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简介

object_3d 是一个基于 flutter_3d_obj 的改进版本,旨在提高性能(例如只解析一次对象而不是每次渲染时都解析,并将顶点分组为单个绘制调用)。它现在也是一个空安全的库。

完整示例Demo

以下是一个完整的示例代码,展示了如何在Flutter应用中使用 object_3d 插件来渲染3D对象。你可以通过注释和取消注释某些代码行来查看不同的效果。

import 'package:flutter/material.dart';
import 'dart:math' as math;
import 'package:vector_math/vector_math_64.dart' show Vector3;
import 'package:object_3d/object_3d.dart';

void main() {
  runApp(const MyApp());
}

class MyApp extends StatelessWidget {
  const MyApp({super.key});

  // This widget is the root of your application.
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      title: 'Flutter Demo',
      theme: ThemeData(
        primarySwatch: Colors.blue,
      ),
      home: const MyHomePage(),
    );
  }
}

class MyHomePage extends StatefulWidget {
  const MyHomePage({super.key});

  @override
  State<MyHomePage> createState() => _MyHomePageState();
}

class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {
  // (uncomment line in Object3D constructor)
  // ignore: unused_element
  Face _fresnel(Face face) {
    final color = Colors.blue; // 设置基础颜色为蓝色
    final light = Vector3(0.0, 0.0, 100.0).normalized(); // 设置光源位置
    double ln1 = light.dot(face.normal); // 计算光源与面法线的点积
    double s1 = 1.0 + face.v1.normalized().dot(face.normal); // 计算顶点1与法线的点积
    double s2 = 1.0 + face.v2.normalized().dot(face.normal); // 计算顶点2与法线的点积
    double s3 = 1.0 + face.v3.normalized().dot(face.normal); // 计算顶点3与法线的点积
    double power = 2; // 设置Fresnel效应的强度

    // 根据Fresnel效应计算新的颜色
    Color c = Color.fromRGBO(
        (color.red + math.pow(s1, power).round()).clamp(0, 255),
        (color.green + math.pow(s2, power).round()).clamp(0, 255),
        (color.blue + math.pow(s3, power).round()).clamp(0, 255),
        1.0 - ln1.abs()); // 设置透明度
    return face..setColors(c, c, c); // 应用新的颜色到面
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      appBar: AppBar(
        title: const Text('Object 3D Example'),
      ),
      body: Center(
        child: Object3D(
          size: const Size(400.0, 400.0), // 设置3D对象的大小
          path: "assets/file.obj", // 指定3D模型文件路径
          // faceColorFunc: _fresnel, // 取消注释以启用Fresnel效果
        ),
      ),
    );
  }
}

说明

  1. 导入依赖:确保你已经在 pubspec.yaml 文件中添加了 object_3d 依赖。

    dependencies:
      object_3d: ^latest_version
    
  2. 准备3D模型文件:将你的 .obj 文件放在 assets 文件夹中,并在 pubspec.yaml 中声明:

    assets:
      - assets/file.obj
    

更多关于Flutter 3D对象渲染插件object_3d的使用的实战系列教程也可以访问 https://www.itying.com/category-92-b0.html

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更多关于Flutter 3D对象渲染插件object_3d的使用的实战系列教程也可以访问 https://www.itying.com/category-92-b0.html


当然,以下是一个关于如何使用Flutter的object_3d插件来渲染3D对象的代码案例。这个插件允许你在Flutter应用中渲染3D对象。需要注意的是,object_3d插件本身可能不是一个广泛认知的官方或知名插件,因此这个示例会基于假设的API设计和常见的3D渲染库(例如flutter_three或类似的库)来展示一个类似的实现思路。如果你使用的是特定的object_3d插件,请参考其官方文档进行调整。

首先,确保你的pubspec.yaml文件中包含了必要的依赖项。假设我们使用一个名为flutter_three的假想库,它提供了3D渲染功能:

dependencies:
  flutter:
    sdk: flutter
  flutter_three: ^x.y.z  # 替换为实际的版本号

然后,运行flutter pub get来安装依赖项。

接下来,在你的Flutter应用中,你可以按照以下步骤来渲染一个简单的3D对象:

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_three/flutter_three.dart';  // 假设的3D渲染库

void main() {
  runApp(MyApp());
}

class MyApp extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      title: 'Flutter 3D Object Rendering',
      theme: ThemeData(
        primarySwatch: Colors.blue,
      ),
      home: Scaffold(
        appBar: AppBar(
          title: Text('3D Object Rendering'),
        ),
        body: Center(
          child: ThreeDView(),
        ),
      ),
    );
  }
}

class ThreeDView extends StatefulWidget {
  @override
  _ThreeDViewState createState() => _ThreeDViewState();
}

class _ThreeDViewState extends State<ThreeDView> {
  late ThreeDSceneController _sceneController;

  @override
  void initState() {
    super.initState();
    // 初始化3D场景控制器
    _sceneController = ThreeDSceneController(
      // 配置场景、相机、渲染器等
      sceneBuilder: () {
        // 创建一个简单的3D场景
        final scene = ThreeDScene();
        final geometry = BoxGeometry(width: 1, height: 1, depth: 1);
        final material = MeshBasicMaterial(color: Colors.red);
        final cube = Mesh(geometry, material);
        scene.add(cube);
        return scene;
      },
      cameraBuilder: () {
        // 配置相机
        return PerspectiveCamera(
          fov: 75,
          aspect: 1,
          near: 0.1,
          far: 1000,
        );
      },
      rendererBuilder: () {
        // 配置渲染器
        return WebGLRenderer();
      },
    );

    // 启动动画循环
    _startAnimationLoop();
  }

  void _startAnimationLoop() {
    Timer.periodic(Duration(milliseconds: 16), (timer) {
      // 更新场景和渲染
      _sceneController.update();
      _sceneController.render();
    });
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    // 使用自定义的Widget来显示3D场景
    return SizedBox(
      width: double.infinity,
      height: double.infinity,
      child: CustomPaint(
        painter: _ThreeDPainter(_sceneController),
      ),
    );
  }

  @override
  void dispose() {
    _sceneController.dispose();
    super.dispose();
  }
}

class _ThreeDPainter extends CustomPainter {
  final ThreeDSceneController sceneController;

  _ThreeDPainter(this.sceneController);

  @override
  void paint(Canvas canvas, Size size) {
    // 在这里调用场景控制器的渲染方法,将3D场景绘制到Canvas上
    // 注意:这里的实现细节取决于flutter_three或你使用的具体3D渲染库的API
    // 这是一个简化的示例,实际实现可能更加复杂
    sceneController.renderToCanvas(canvas, size);
  }

  @override
  bool shouldRepaint(_ThreeDPainter oldDelegate) {
    // 根据需要决定是否重绘
    return oldDelegate != this;
  }
}

// 假设的3D场景控制器类
class ThreeDSceneController {
  late ThreeDScene scene;
  late Camera camera;
  late Renderer renderer;

  ThreeDSceneController({
    required SceneBuilder sceneBuilder,
    required CameraBuilder cameraBuilder,
    required RendererBuilder rendererBuilder,
  }) {
    scene = sceneBuilder();
    camera = cameraBuilder();
    renderer = rendererBuilder();
    camera.position.z = 5.0;  // 设置相机位置以便能看到3D对象
  }

  void update() {
    // 更新场景中的动画或变换
  }

  void render() {
    // 渲染场景到屏幕或Canvas上
    // 注意:这里的实现细节取决于具体的3D渲染库
  }

  void renderToCanvas(Canvas canvas, Size size) {
    // 将3D场景渲染到Flutter的Canvas上
    // 这通常涉及到将WebGL内容转换为Flutter的Canvas绘制命令
    // 这部分实现高度依赖于具体的3D渲染库和Flutter的互操作性
  }

  void dispose() {
    // 清理资源
  }
}

// 假设的3D场景、相机和渲染器构建器类型定义
typedef SceneBuilder = ThreeDScene Function();
typedef CameraBuilder = Camera Function();
typedef RendererBuilder = Renderer Function();

// 假设的3D场景、相机和渲染器类(仅作为示例)
class ThreeDScene {
  final List<Mesh> objects = [];

  void add(Mesh mesh) {
    objects.add(mesh);
  }
}

class Camera {
  late Vector3 position;

  Camera() {
    position = Vector3.zero();
  }
}

class Renderer {
  // 渲染器的实现细节
}

class Mesh {
  final Geometry geometry;
  final Material material;

  Mesh(this.geometry, this.material);
}

class Geometry {}

class Material {}

class Vector3 {
  double x = 0.0;
  double y = 0.0;
  double z = 0.0;

  Vector3({this.x = 0.0, this.y = 0.0, this.z = 0.0});

  static Vector3 get zero => Vector3();
}

注意

  1. 上面的代码是一个高度简化和假设性的示例,用于展示如何在Flutter中集成和使用3D渲染库。
  2. 实际的object_3d插件或类似的库可能有不同的API和配置方式。
  3. 3D渲染在Flutter中通常涉及到底层图形API(如WebGL)与Flutter的Canvas或TextureLayer的互操作,这可能需要更复杂的实现。
  4. 强烈建议查阅你正在使用的具体3D渲染库的官方文档和示例代码。

如果你有一个特定的object_3d插件,并希望获得更具体的帮助,请提供该插件的链接或文档,以便给出更准确的指导。

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