本文摘自PHP中文网,作者黄舟,侵删。
功能描述:左右方向键控制玩家的方向,上下方向键控制玩家的前进和后退。
效果预览:
实现原理:
在上面的效果预览中,可以看到右边是2D的平面地图,而左边的则是第一人称的3D视图,这两幅图的关系是非常密切的,实质上,实现3D视觉的过程,就是依据2D地图把地图转换成第一人称视觉的过程。
3D效果的实现只局限于平面(意思是从侧面看没有立体效果),在这种有局限性的3D效果中,我们以一个个物体为单位,通过不同物体平面之间的视觉差实现3D。而在这次的效果中,为了使物体从不同角度看都能具有立体效果,我们把单位从平面改成线。
首先,我们创建一个叫视觉平面的东西,它像一面镜子,把实物投影到一个平面上,首先初始化该平面的尺寸:
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之后,我们可以以1像素为单位,只要知道物体每个像素在该视觉平面上显示出来的高度,就可以绘制出物体在第一人称视觉上的效果。
以视觉平面上的第一个像素线段为例,根据比例可得知:玩家到视觉平面的距离/玩家到物体的实际距离=物体在视觉平面上的高度/物体的实际高度。由于玩家到视觉平面的距离和物体的实际高度我们可以自己定义,因此我们只要知道玩家到物体的距离,就可以知道物体该像素在视觉平面的高度。
怎样知道玩家到物体的实际距离呢?这时我们就需要借助和3D视觉图密切相关的2D地图了。首先,我们定义玩家的最大视觉角度为60度(意思是玩家的视觉范围角度),由于我们现在处理的是平面的第一条像素线,因此该像素线相对于玩家的角度就为-30度。在地图上,我们可以知道玩家的X,Y位置和玩家的方向,因此我们就可以知道第一条像素线在地图上的方向。
在2D地图上怎么表示3D视觉平面上的一条像素线呢?其实仔细想想就可以发现,3D视觉平面中的一条像素线,相当于2D地图上特定方向上发出的一条射线,射线与物体的交点就是3D视觉平面中的那条像素线的内容。因此,只要我们计算出该射线的长度(起点:玩家位置 终点:射线和物体相交的位置),就可以知道玩家与物体的距离,从而求得改像素的物体在视觉平面上的高度。
最后只要循环遍历视觉平面上的每一条1px宽的像素线,并根据2D地图上对应射线的长度,就可以求得视觉平面上所有视觉范围内的物体每一像素的高度,形成3D视觉效果。
代码分析:
主要看实现的核心代码,循环遍历视觉平面上每条像素线,绘制出该像素线上的物体内容:
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由于该效果需要两个canvas(一个显示地图,一个显示3D视觉图),因此我们首先获取3D视觉图上的canvas,并绘制地面和天空。
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之后,就可以开始循环遍历每条像素线,绘制出物体内容。在处理每条像素线的过程中,我们让射线每次增加1像素的长度,当射线遇到非空地的时候(getPosValue(x,y)>0),就停止增长,并记录下此时射线的长度,该长度就是玩家到该像素线内容的实际距离。
上面代码中,注释掉的部分其实就是用于绘制出发射的射线,如果大家有需要,可以恢复该部分的代码,就可以看到玩家的视觉范围。
需要注意的是,由于视觉平面有区别人的眼球(是一个平面而非球体),因此我们还需要使距离乘上玩家视觉角度的余弦值,从而避免了鱼眼效果。
最后,我们还可以在3D视觉图上绘制出玩家(拿枪的手),达到更好的效果。
以上就是详细介绍HTML5实现3D迷宫的代码案例的详细内容,更多文章请关注木庄网络博客!
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