在 Three.js 中构建双场景流体 X 光透视效果

📌 一句话摘要

一篇关于使用 Three.js、TSL 和 WebGPU 实现复杂 X 光透视效果的技术指南，涵盖了流体模拟、实例化渲染和自定义后处理管线。

📝 详细摘要

本教程详细介绍了如何创建流体 X 光透视效果，通过鼠标控制的流体模拟在实体 3D 场景和 X 光骨架视图之间进行遮罩切换。作者将渲染管线拆解为五个不同阶段：通过 2D Canvas 生成鼠标轨迹、使用乒乓渲染（ping-pong rendering）模拟流体动力学、利用实例化渲染（instancing）优化 3D 模型性能、应用基于菲涅尔（Fresnel）的材质，以及通过自定义后处理链合成最终输出。该实现利用了现代 Three.js 特性，特别是 TSL（Three.js Shading Language）和 WebGPU，为复杂视觉效果提供了一种模块化的实现方案。

💡 主要观点

- 模块化渲染管线架构。 通过将鼠标轨迹生成、流体模拟（乒乓渲染）和场景渲染解耦，作者实现了一种更易于调试和扩展的简洁架构。

利用 TSL 和 WebGPU 实现现代图形效果。 本教程展示了 TSL 在编写复杂着色器方面的强大能力，实现了比传统 GLSL 方法更精简的高效纹理采样和自定义后处理通道。

通过 InstancedMesh 进行性能优化。 使用 InstancedMesh 可以在极少的绘制调用（draw calls）下渲染复杂模型的多个副本，这对于在图形密集型 Web 应用中保持高帧率至关重要。

通过自定义材质和后处理提升视觉保真度。 将基于菲涅尔（Fresnel）的 X 光材质与多通道后处理链（泛光、扫描线、色彩分级）相结合，营造出精致且沉浸式的视觉美感。

💬 文章金句

- 流体模拟以鼠标轨迹 Canvas 作为输入，将其转化为动态流体效果。在每一帧中，轨迹向外扩散，通过 FBM 噪声进行调制，并逐渐淡化为白色。

系统维护了两个渲染目标（render targets），每一帧中一个用于读取，另一个用于写入，然后进行交换。这对组合是必要的，因为 GPU 无法在单次通道中同时读取和写入同一纹理。
整个透视效果依赖于两个以相同布局和摄像机角度渲染的场景。一个场景显示实体，另一个显示骨架。

📊 文章信息

AI 评分：87

来源：Codrops

作者：Cullen Webber

分类：软件编程

语言：英文

阅读时间：10 分钟

字数：2425

标签： Three.js, WebGPU, TSL, 创意编程, 流体模拟

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在 Three.js 中构建双场景流体 X 光透视效果

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