Three.js中如何实现三维模型与CAD图纸的联动高亮显示？

在Three.js中实现三维模型与CAD图纸的联动高亮显示，通常需要以下几个步骤：

1. 加载三维模型和CAD图纸

首先，你需要加载三维模型和CAD图纸。Three.js支持多种3D模型格式（如GLTF、OBJ、FBX等），而CAD图纸通常可以转换为2D图像（如PNG、JPEG）或SVG格式。

// 加载三维模型
const loader = new THREE.GLTFLoader();
loader.load('path/to/model.gltf', function(gltf) {
    const model = gltf.scene;
    scene.add(model);
});

// 加载CAD图纸
const textureLoader = new THREE.TextureLoader();
const cadTexture = textureLoader.load('path/to/cad.png');
const cadMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({ map: cadTexture });
const cadGeometry = new THREE.PlaneGeometry(10, 10);
const cadMesh = new THREE.Mesh(cadGeometry, cadMaterial);
scene.add(cadMesh);

2. 创建交互逻辑

为了实现联动高亮显示，你需要为三维模型和CAD图纸创建交互逻辑。可以使用Raycaster来检测鼠标点击或悬停事件。

const raycaster = new THREE.Raycaster();
const mouse = new THREE.Vector2();

function onMouseMove(event) {
    // 将鼠标位置归一化为设备坐标 (-1到+1)
    mouse.x = (event.clientX / window.innerWidth) * 2 - 1;
    mouse.y = -(event.clientY / window.innerHeight) * 2 + 1;

    // 更新射线
    raycaster.setFromCamera(mouse, camera);

    // 检测与三维模型的交点
    const intersects = raycaster.intersectObjects(scene.children, true);

    if (intersects.length > 0) {
        // 高亮显示三维模型
        intersects[0].object.material.emissive.set(0xff0000);

        // 根据交点信息，找到对应的CAD图纸部分并高亮显示
        highlightCAD(intersects[0].object);
    } else {
        // 取消高亮
        scene.traverse(function(child) {
            if (child.isMesh) {
                child.material.emissive.set(0x000000);
            }
        });
    }
}

window.addEventListener('mousemove', onMouseMove, false);

3. 实现CAD图纸的高亮显示

在highlightCAD函数中，你需要根据三维模型的交点信息，找到对应的CAD图纸部分并高亮显示。这通常需要你在三维模型和CAD图纸之间建立某种映射关系。

function highlightCAD(model) {
    // 假设你已经建立了模型与CAD图纸的映射关系
    const cadPart = findCADPart(model);

    // 高亮显示CAD图纸的对应部分
    cadPart.material.color.set(0xff0000);
}

4. 建立映射关系

建立三维模型与CAD图纸之间的映射关系是实现联动的关键。你可以通过以下几种方式来实现：

• UV映射：如果三维模型和CAD图纸之间有UV映射关系，你可以通过UV坐标来找到对应的CAD图纸部分。
• 几何匹配：如果三维模型和CAD图纸的几何形状有对应关系，你可以通过几何匹配来找到对应的部分。
• 手动标注：你可以在三维模型和CAD图纸上手动标注对应的部分，并在代码中建立映射关系。

5. 优化性能

由于高亮显示和交互逻辑可能会影响性能，建议你使用以下优化措施：

• 减少射线检测的频率：可以通过节流或防抖技术来减少射线检测的频率。
• 使用低多边形模型：在交互时使用低多边形模型，以提高性能。
• 批量处理材质：如果需要高亮显示多个部分，可以批量处理材质，减少渲染调用。

6. 完整示例

以下是一个简单的完整示例：

const scene = new THREE.Scene();
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);
const renderer = new THREE.WebGLRenderer();
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);

// 加载三维模型
const loader = new THREE.GLTFLoader();
loader.load('path/to/model.gltf', function(gltf) {
    const model = gltf.scene;
    scene.add(model);
});

// 加载CAD图纸
const textureLoader = new THREE.TextureLoader();
const cadTexture = textureLoader.load('path/to/cad.png');
const cadMaterial = new THREE.MeshBasicMaterial({ map: cadTexture });
const cadGeometry = new THREE.PlaneGeometry(10, 10);
const cadMesh = new THREE.Mesh(cadGeometry, cadMaterial);
scene.add(cadMesh);

// 射线检测
const raycaster = new THREE.Raycaster();
const mouse = new THREE.Vector2();

function onMouseMove(event) {
    mouse.x = (event.clientX / window.innerWidth) * 2 - 1;
    mouse.y = -(event.clientY / window.innerHeight) * 2 + 1;

    raycaster.setFromCamera(mouse, camera);

    const intersects = raycaster.intersectObjects(scene.children, true);

    if (intersects.length > 0) {
        intersects[0].object.material.emissive.set(0xff0000);
        highlightCAD(intersects[0].object);
    } else {
        scene.traverse(function(child) {
            if (child.isMesh) {
                child.material.emissive.set(0x000000);
            }
        });
    }
}

window.addEventListener('mousemove', onMouseMove, false);

function highlightCAD(model) {
    const cadPart = findCADPart(model);
    cadPart.material.color.set(0xff0000);
}

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

animate();

通过以上步骤，你可以在Three.js中实现三维模型与CAD图纸的联动高亮显示。根据具体需求，你可能需要进一步调整和优化代码。