编辑关键帧并解析播放

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小牛编辑

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2023-12-01

Threejs提供了一系列用户编辑和播放关键帧动画的API,例如关键帧KeyframeTrack、剪辑AnimationClip、操作AnimationAction、混合器AnimationMixer。

为了让大家更好的理解关键帧动画，本节课不加载外部模型的帧动画数据，使用关键帧KeyframeTrack和剪辑AnimationClip编写一个关键帧动画，然后调用操作AnimationAction、混合器AnimationMixer播放编写好的关键帧动画。

创建两个用于动画的网格模型

先创建两个用于关键帧动画的网格模型。

/**
 * 创建两个网格模型并设置一个父对象group
 */
mesh1.name = "Box"; //网格模型1命名
mesh2.name = "Sphere"; //网格模型2命名
group.add(mesh1); //网格模型添加到组中
group.add(mesh2); //网格模型添加到组中

编辑关键帧

下面代码中的关键帧动画是通过关键帧KeyframeTrack和剪辑AnimationClip两个API来完成，实际开发中如果需要制作一个复杂三维模型的帧动画，比如一个人走路、跑步等动作，一般情况是美术通过3dmax、blender等软件编辑好，不需要程序员用代码实现。

/**
 * 编辑group子对象网格模型mesh1和mesh2的帧动画数据
 */
// 创建名为Box对象的关键帧数据
var times = [0, 10]; //关键帧时间数组，离散的时间点序列
var values = [0, 0, 0, 150, 0, 0]; //与时间点对应的值组成的数组
// 创建位置关键帧对象：0时刻对应位置0, 0, 0   10时刻对应位置150, 0, 0
var posTrack = new THREE.KeyframeTrack('Box.position', times, values);
// 创建颜色关键帧对象：10时刻对应颜色1, 0, 0   20时刻对应颜色0, 0, 1
var colorKF = new THREE.KeyframeTrack('Box.material.color', [10, 20], [1, 0, 0, 0, 0, 1]);
// 创建名为Sphere对象的关键帧数据  从0~20时间段，尺寸scale缩放3倍
var scaleTrack = new THREE.KeyframeTrack('Sphere.scale', [0, 20], [1, 1, 1, 3, 3, 3]);
// duration决定了默认的播放时间，一般取所有帧动画的最大时间
// duration偏小，帧动画数据无法播放完，偏大，播放完帧动画会继续空播放
var duration = 20;
// 多个帧动画作为元素创建一个剪辑clip对象，命名"default"，持续时间20
var clip = new THREE.AnimationClip("default", duration, [posTrack, colorKF, scaleTrack]);

播放关键帧

下面代码是通过操作AnimationAction和混合器AnimationMixer两个API播放已有的帧动画数据。

混合器THREE.AnimationMixer()的参数是案例代码中编写的两个网格模型的父对象group，实际开发中参数Group也可以是你加载外部模型返回的模型对象。

/**
 * 播放编辑好的关键帧数据
 */
// group作为混合器的参数，可以播放group中所有子对象的帧动画
var mixer = new THREE.AnimationMixer(group);
// 剪辑clip作为参数，通过混合器clipAction方法返回一个操作对象AnimationAction
var AnimationAction = mixer.clipAction(clip);
//通过操作Action设置播放方式
AnimationAction.timeScale = 20;//默认1，可以调节播放速度
// AnimationAction.loop = THREE.LoopOnce; //不循环播放
AnimationAction.play();//开始播放

播放关键帧动画的时候，注意在渲染函数render()中执行mixer.update(渲染间隔时间)告诉帧动画系统Threejs两次渲染的时间间隔，获得时间间隔可以通过Threejs提供的一个时钟类Clock实现。

// 创建一个时钟对象Clock
var clock = new THREE.Clock();
// 渲染函数
function render() {
  renderer.render(scene, camera); //执行渲染操作
  requestAnimationFrame(render); //请求再次执行渲染函数render，渲染下一帧
  //clock.getDelta()方法获得两帧的时间间隔
  // 更新混合器相关的时间
  mixer.update(clock.getDelta());
}
render();