Flutter三维地形渲染插件three_js_terrain的使用

Flutter三维地形渲染插件three_js_terrain的使用

three_js_terrain 是一个基于 Three.js 的 Dart 转换插件,允许用户为他们的项目创建三维地形。以下是如何使用该插件的详细说明及示例代码。

使用

安装插件

在你的 pubspec.yaml 文件中添加依赖项:

dependencies:
  three_js_terrain: ^最新版本号

运行 flutter pub get 来安装依赖项。

示例代码

以下是使用 three_js_terrain 创建三维地形的完整示例代码。

import 'dart:typed_data';

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:three_js/three_js.dart' as three;
import 'package:three_js_terrain/three_js_terrain.dart' as terrain;

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

class MyApp extends StatelessWidget {
  const MyApp({super.key});
  [@override](/user/override)
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      debugShowCheckedModeBanner: false,
      home: const TerrainPage(),
    );
  }
}

class TerrainPage extends StatefulWidget {
  const TerrainPage({super.key});
  [@override](/user/override)
  State<TerrainPage> createState() => _TerrainPageState();
}

class _TerrainPageState extends State<TerrainPage> {
  late three.ThreeJS threeJs;
  late three.OrbitControls orbit;
  late three.PerspectiveCamera cameraPersp;
  Uint8List? heightMapImage;

  [@override](/user/override)
  void initState() {
    threeJs = three.ThreeJS(
      onSetupComplete: () {},
      setup: setup,
    );
    super.initState();
  }

  [@override](/user/override)
  void dispose() {
    threeJs.dispose();
    orbit.dispose();
    super.dispose();
  }

  [@override](/user/override)
  Widget build(BuildContext context) {
    return Scaffold(
      body: Stack(
        children: [
          threeJs.build(),
          if (heightMapImage != null)
            Positioned(
              top: 20,
              left: 20,
              child: Image.memory(
                heightMapImage!,
                width: 120,
                fit: BoxFit.fitHeight,
              )
            ),
          if (heightMapImage != null)
            Positioned(
              top: 20,
              right: 20,
              child: SizedBox(
                height: threeJs.height,
                width: 240,
                child: Gui.render(context)
              )
            )
        ]
      )
    );
  }

  Future<void> setup() async {
    threeJs.scene = three.Scene();
    threeJs.camera = three.PerspectiveCamera(60, threeJs.width / threeJs.height, 1, 10000);
    threeJs.scene.add(threeJs.camera);

    threeJs.camera.position.setValues(449, 311, 376);
    threeJs.camera.rotation.setValues(-52 * math.pi / 180, 35 * math.pi / 180, 37 * math.pi / 180);

    orbit = three.OrbitControls(threeJs.camera, threeJs.globalKey);

    await getHeightMapFromImage();
    await setupWorld();
    await settings();
    setupGui();

    threeJs.addAnimationEvent((dt) {
      orbit.update();
    });
  }

  Future<void> getHeightMapFromImage() async {
    final ByteData fileData = await rootBundle.load('assets/heightmap.png');
    final bytes = fileData.buffer.asUint8List();
    img.Image? image = img.decodeImage(bytes);
    heightMapImage = image!.getBytes();
  }

  Future<void> setupWorld() async {
    // 添加天空盒
    final t1 = await three.TextureLoader().fromAsset('assets/sky1.jpg');
    t1?.minFilter = three.LinearFilter;
    final skyDome = three.Mesh(
      three.SphereGeometry(8192, 16, 16, 0, math.pi * 2, 0, math.pi * 0.5),
      three.MeshBasicMaterial.fromMap({'map': t1, 'side': three.BackSide, 'fog': false})
    );
    skyDome.position.y = -99;
    threeJs.scene.add(skyDome);

    // 添加水体
    final water = three.Mesh(
      three.PlaneGeometry(16384 + 1024, 16384 + 1024, 16, 16),
      three.MeshLambertMaterial.fromMap({'color': 0x006ba0, 'transparent': true, 'opacity': 0.6})
    );
    water.position.y = -99;
    water.rotation.x = -0.5 * math.pi;
    threeJs.scene.add(water);

    // 添加光源
    final skyLight = three.DirectionalLight(0xe8bdb0, 1.5);
    skyLight.position.setValues(2950, 2625, -160);
    threeJs.scene.add(skyLight);

    final light = three.DirectionalLight(0xc3eaff, 0.75);
    light.position.setValues(-1, -0.5, -1);
    threeJs.scene.add(light);
  }

  void setupGui() {
    // GUI 控件设置
    // 这里省略了详细的 GUI 控件设置代码
  }

  Future<void> settings() async {
    // 设置纹理和材质
    // 这里省略了详细的纹理和材质设置代码
  }

  void regenerate(three.Material? blend) {
    // 生成地形
    // 这里省略了详细的地形生成代码
  }

  void scatterMeshes() {
    // 散布网格
    // 这里省略了详细的散布网格代码
  }

  double altitudeProbability(double z) {
    // 高度概率计算
    // 这里省略了详细的高度概率计算代码
  }

  bool altitudeSpread(three.Vector3 v, double k, three.Vector3 v2, int i) {
    // 高度散布逻辑
    // 这里省略了详细的高度散布逻辑代码
  }
}

更多关于Flutter三维地形渲染插件three_js_terrain的使用的实战教程也可以访问 https://www.itying.com/category-92-b0.html

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更多关于Flutter三维地形渲染插件three_js_terrain的使用的实战系列教程也可以访问 https://www.itying.com/category-92-b0.html


在Flutter中实现三维地形渲染,虽然three_js_terrain不是一个官方或广泛认可的插件名称,但我们可以使用flutter_threejs这样的插件结合Three.js库来实现类似的功能。Three.js是一个强大的JavaScript库,用于在浏览器中创建和显示3D图形,而flutter_threejs则允许我们在Flutter应用中嵌入Three.js的内容。

以下是一个如何在Flutter中使用flutter_threejs和Three.js来渲染三维地形的示例代码。请注意,由于Flutter和Three.js分别运行在Dart和JavaScript环境中,我们需要通过平台通道进行通信。

首先,确保你已经添加了flutter_threejs依赖到你的pubspec.yaml文件中:

dependencies:
  flutter:
    sdk: flutter
  flutter_threejs: ^0.1.2  # 请检查最新版本号

然后,运行flutter pub get来安装依赖。

接下来,创建一个Flutter页面,并在其中嵌入Three.js的内容。以下是一个简化的示例:

import 'package:flutter/material.dart';
import 'package:flutter_threejs/flutter_threejs.dart';
import 'dart:html' as html;

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

class MyApp extends StatelessWidget {
  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return MaterialApp(
      home: Scaffold(
        appBar: AppBar(
          title: Text('3D Terrain with Three.js'),
        ),
        body: ThreeJsScene(),
      ),
    );
  }
}

class ThreeJsScene extends StatefulWidget {
  @override
  _ThreeJsSceneState createState() => _ThreeJsSceneState();
}

class _ThreeJsSceneState extends State<ThreeJsScene> {
  ThreeJsObject? _threeJsObject;

  @override
  void initState() {
    super.initState();
    _loadThreeJsScene();
  }

  void _loadThreeJsScene() async {
    // 加载Three.js脚本
    final script = html.ScriptElement()
      ..src = 'https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/three.js/r128/three.min.js'
      ..onLoad.listen((_) {
        // 当Three.js加载完成后,初始化场景
        _initThreeJsScene();
      });
    html.document.body!.append(script);
  }

  void _initThreeJsScene() {
    // 在这里编写Three.js代码来创建和渲染地形
    final scene = html.window.callMethod('eval', '''
      (function() {
        var scene = new THREE.Scene();
        var camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);
        var renderer = new THREE.WebGLRenderer();
        renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
        document.body.appendChild(renderer.domElement);

        var geometry = new THREE.PlaneGeometry(5, 5, 32, 32);
        var material = new THREE.MeshBasicMaterial({color: 0x00ff00, wireframe: true});
        var plane = new THREE.Mesh(geometry, material);
        scene.add(plane);

        camera.position.z = 5;

        var animate = function () {
          requestAnimationFrame(animate);
          renderer.render(scene, camera);
        };

        animate();

        return {scene: scene, renderer: renderer};
      })();
    ''');

    // 将Three.js对象包装为Flutter可识别的对象
    _threeJsObject = ThreeJsObject.fromJsObject(scene);

    // 如果你需要在Flutter和Three.js之间进行更多交互,可以使用平台通道
    // 例如,通过MethodChannel发送消息给Dart代码或从Dart代码接收消息
  }

  @override
  Widget build(BuildContext context) {
    return Container(
      child: _threeJsObject ?? Container(), // 如果_threeJsObject为空,则显示一个空的Container
    );
  }
}

注意:上述代码有几个重要的限制和假设:

  1. Three.js的加载:示例中通过直接添加<script>标签来加载Three.js。这种方法简单但不适用于所有情况,特别是在生产环境中,你可能需要更精细地控制资源的加载。

  2. 平台通道:虽然示例中没有使用平台通道,但在实际应用中,你可能需要通过平台通道在Flutter和Three.js之间进行更复杂的交互。

  3. 渲染容器ThreeJsObject是一个假设的类,用于将Three.js渲染的DOM元素包装为Flutter可识别的Widget。实际上,flutter_threejs插件或类似工具可能提供了更直接的方法来实现这一点。

  4. 性能考虑:在Flutter中嵌入Web内容可能会影响性能,特别是在移动设备上。因此,在决定使用这种方法之前,请仔细评估性能需求。

  5. Three.js代码:示例中的Three.js代码非常基础,仅用于演示目的。在实际应用中,你可能需要更复杂的场景设置、材质、光照和交互逻辑。

由于flutter_threejs插件的具体实现和API可能会随着版本的更新而变化,因此建议查阅最新的官方文档和示例代码以获取更准确的信息。

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