什麼是 Three.js?

Three.js 是一個基於 JavaScript 的開源函式庫,旨在讓開發人員在網頁瀏覽器中輕鬆創建和顯示 3D 動畫、遊戲和視覺效果。它利用 WebGL 標準,讓您無需深入了解底層的圖形程式語言(如 GLSL),就能透過簡單的 API 呼叫來建立複雜的 3D 場景。您可以想像它是網頁 3D 世界的畫筆,讓您能在網頁上自由地創造立體的物體、光線和攝影機。

Three.js 的特色
Three.js 的主要特色在於其強大的功能與易用性的結合。它提供了豐富的內建功能,包括多種幾何體(如方塊、球體)、材質、光源和後處理效果。它還擁有龐大的社群和豐富的範例,讓學習者可以快速上手。此外,Three.js 支援多種 3D 模型格式,如 glTF,讓您可以輕鬆地將外部創建的模型匯入到您的網頁應用程式中。
怎麼學習 Three.js
學習 Three.js 的途徑非常多元,以下是一些推薦的資源:
- 官方文件與範例: 官方網站 (https://threejs.org/) 提供了完整的 API 文件與大量的範例程式碼,是學習時最可靠的參考資料。
- 線上課程與教學: 許多線上教學網站(如 Three.js Journey、freeCodeCamp、Udemy)提供了從入門到進階的完整課程,透過專案實作來帶領您學習。
- YouTube 影片: 在 YouTube 上有許多熱心的開發者分享 Three.js 的教學影片,從基礎概念到特定效果的實現,都可以在上面找到豐富的資源。
- 社群論壇: 遇到問題時,可以到 Three.js 的 Reddit (r/threejs) 或 Discord 尋求幫助,社群通常會提供熱心的解答和建議。

怎麼利用 AI 製作 Three.js 應用
人工智慧在 Three.js 應用程式的製作上扮演著越來越重要的角色,尤其在輔助開發和內容生成方面。您可以利用 AI 進行以下工作:
- 程式碼生成: 使用 AI 助手(如 Gemini)來生成 Three.js 的程式碼片段,例如建立一個帶有特定光線和材質的場景,或是實現一個簡單的動畫效果。
- 即時程式碼修正: AI 可以幫助您檢查和修正 Three.js 程式碼中的錯誤,並提供效能優化的建議。
怎麼與 Blender 一起做
Blender 是一款強大的開源 3D 建模軟體,與 Three.js 的協作是網頁 3D 開發中常見的工作流程。其核心流程是:在 Blender 中創建模型、動畫和材質,然後將其匯出為 Three.js 支援的格式。
- 匯出格式: 為了在 Three.js 中使用,您需要將 Blender 中的模型匯出為 glTF (GLB) 格式。這是目前網頁 3D 領域最推薦的格式,它能有效地儲存模型幾何體、材質、動畫和場景資訊。
- 匯入到 Three.js: 在 Three.js 中,您可以使用
GLTFLoader
來載入匯出的.glb
或.gltf
檔案,並將其添加到您的場景中。 - 材質與設定: Blender 的材質設定可以透過 glTF 匯出,並在 Three.js 中被正確地讀取,但一些複雜的節點系統可能不完全相容。因此,在 Blender 中使用 Principled BSDF 材質來創建 PBR (Physical Based Rendering) 材質,可以更好地在 Three.js 中呈現真實的渲染效果。
怎麼用 AI 生成模型
傳統的 3D 模型製作需要耗費大量的時間和精力,但隨著 AI 技術的發展,現在可以透過 AI 工具來快速生成 3D 模型,大大簡化了工作流程。
- 文字轉 3D (Text-to-3D): 透過輸入文字描述,AI 模型可以直接生成對應的 3D 模型。例如,輸入「一隻正在奔跑的卡通狐狸」,AI 就會生成一個符合描述的 3D 模型。
- 圖像轉 3D (Image-to-3D): 透過上傳一張 2D 圖片,AI 可以將其轉換為 3D 模型。
- 材質生成: AI 也可以根據文字描述或圖像來生成紋理貼圖,這些貼圖可以用於 Three.js 的模型上,增加其真實感。
Three.js 的應用範例
Three.js 的應用非常廣泛,從產品展示到互動式藝術作品,都能看到它的身影。常見的應用範例包括:
- 互動式產品展示: 在網頁上建立可旋轉、放大縮小的 3D 產品模型,讓客戶能從各個角度檢視產品細節。
- 數據視覺化: 將複雜的數據以 3D 的方式呈現,例如地理資訊、人口統計等,讓數據更具故事性和可讀性。
- 網頁遊戲與互動體驗: 開發輕量級的網頁遊戲或沉浸式互動網站,無需安裝任何外掛程式。
- 虛擬實境 (VR) 與擴增實境 (AR): 結合 WebXR 技術,利用 Three.js 創建在瀏覽器中運行的 VR 和 AR 體驗。

VR
Three.js 和 VR 的結合,主要是透過一個稱為 WebXR 的瀏覽器標準來實現。WebXR 旨在讓瀏覽器成為虛擬實境(VR)和擴增實境(AR)內容的平台,讓使用者無需下載額外的應用程式,即可透過相容的設備(如 VR 頭盔或手機)體驗沉浸式內容。
Three.js 與 WebXR 的關係
- Three.js 是一個強大的 3D 繪圖函式庫,負責在網頁上建立和渲染 3D 內容。它提供了場景、物體、光線和材質等基礎元素,讓開發者可以輕鬆地構建虛擬世界。
- WebXR 是一個 API,負責處理 VR 和 AR 設備的連線與輸入。它提供了控制 VR 頭盔、控制器和手部追蹤的接口。
因此,Three.js 扮演了「內容創作者」的角色,而 WebXR 則扮演了「硬體橋樑」的角色。Three.js 負責創造出一個 3D 世界,然後 WebXR 讓這個世界能夠在 VR 設備中被看見、被互動。
如何用 Three.js 製作 VR 內容
Three.js 內建了對 WebXR 的支援,讓您可以用相對簡單的方式將現有的 3D 場景轉換為 VR 體驗。
- 啟用 XR: 在您的 Three.js 應用程式中,您需要將
renderer.xr.enabled
屬性設定為true
,來告訴渲染器準備好進行 XR 渲染。 - 加入 VR 按鈕: Three.js 提供了
VRButton
模組,可以自動在網頁上生成一個「進入 VR」的按鈕。當使用者點擊這個按鈕,瀏覽器就會啟動 VR 模式。 - 處理控制器: 透過
WebXRManager
,您可以取得 VR 控制器的資訊,例如位置、方向和按鈕輸入,並將這些資訊應用到您的 3D 場景中,實現互動功能。 - 優化效能: 由於 VR 需要極高的幀率(通常為 90 FPS)來避免使用者產生不適,因此在開發 VR 內容時,需要特別注意優化,例如減少模型的多邊形數量、優化材質和光線計算。
學習資源
- Three.js 官方文件: 官方手冊中有專門介紹 WebXRManager 的部分,您可以從中了解更多細節。
- 線上課程: 許多線上學習平台(例如 Cognitive Class)都提供 Three.js 與 WebXR 的結合教學。
- YouTube 影片: 在 YouTube 上搜尋「Three.js WebXR」可以找到許多教學影片,從基礎設定到完整的專案實作都有。
*以上文章部份為AI產生內容,無商業用途。