CSS2DRenderer(HTML元素作为标签)

下面给大家介绍一个threejs的扩展库CSS2DRenderer.js，通过CSS2DRenderer.js可以把HTML元素作为标签标注三维场景。

引入扩展库CSS2DRenderer.js

在threejs文件包目录examples/jsm/renderers/，你可以找到CSS2DRenderer.js扩展库。

threejs扩展库CSS2DRenderer.js提供了两个类CSS2渲染器CSS2DRenderer、CSS2模型对象CSS2DObject。

// 引入CSS2渲染器CSS2DRenderer和CSS2模型对象CSS2DObject
import { CSS2DRenderer,CSS2DObject } from 'three/addons/renderers/CSS2DRenderer.js';

// 引入CSS2渲染器CSS2DRenderer
import { CSS2DRenderer } from 'three/addons/renderers/CSS2DRenderer.js';
// 引入CSS2模型对象CSS2DObject
import { CSS2DObject } from 'three/addons/renderers/CSS2DRenderer.js';

总体思路

本节课先为大家演示标签标注最基本的内容，更多需要完善优化的的细节，可以关注后面几节课讲解。

• 1.HTML元素创建标签
• 2.CSS2模型对象CSS2DObject
• 3.CSS2渲染器CSS2DRenderer
• 4.CSS2Renderer.domElement重新定位

1. HTML元素创建标签

你可以根据需要，使用HTML、CSS代码创建你想要的标签。如果基于vue或react开发，也可以用vue或react创建的UI组件表示标签。

<div id="tag">标签内容</div>

如果你想用HTML元素作为标签标注三维场景中模型信息，就需要考虑定位的问题。比如一个模型，在代码中你可以知道它的局部坐标或世界坐标xyz，但是你并不知道渲染后在canvas画布上位置，距离web页面顶部top和左侧的像素px值。

自己写代码把世界坐标xyz，转化为像素px表示屏幕坐标，比较麻烦，不过threejs扩展库CSS2DRenderer.js可以帮助你实现坐标转化，给HTML元素标签定位，下面给大家演示如何实现。

2. CSS2模型对象CSS2DObject

// 引入CSS2模型对象CSS2DObject
import { CSS2DObject } from 'three/addons/renderers/CSS2DRenderer.js';

通过CSS2DObject类，可以把一个HTML元素转化为一个类似threejs网格模型的对象，换句话说就是你可以把CSS2DObject当成threejs的一个模型一样去设置位置.position或添加到场景中。

const div = document.getElementById('tag');
// HTML元素转化为threejs的CSS2模型对象
const tag = new CSS2DObject(div);

你想把HTML标签标注在那个位置，你通过.position属性设置标签模型对象的xyz坐标。

tag.position.set(50,0,50);

把HTML元素对应的CSS2模型对象添加到其它模型对象或三维场景中。

scene.add(tag);

const group = new THREE.Group();
group.add(tag);

3. CSS2渲染器CSS2DRenderer

// 引入CSS2渲染器CSS2DRenderer
import { CSS2DRenderer } from 'three/addons/renderers/CSS2DRenderer.js';

// 创建一个CSS2渲染器CSS2DRenderer
const css2Renderer = new CSS2DRenderer();

CSS2渲染器CSS2DRenderer和WebGL渲染器WebGLRenderer虽然不同，但是有些属性和方法是相似的，可以类比记忆学习。比如.domElement、.setSize()、.render()。可以先参考webgl渲染器写代码，然后再给大家解释其中的含义。

3.1 CSS2Renderer.render()渲染HTML标签

CSS2渲染器CSS2DRenderer和常用的WebGL渲染器WebGLRenderer一样都是渲染器，只是渲染模型对象不同，WebGLRenderer主要是渲染threejs自身的网格、点、线等模型，CSS2DRenderer用来渲染HTML元素标签对应的CSS2模型对象CSS2DObject。

// 用法和webgl渲染器渲染方法类似
css2Renderer.render(scene, camera);
// renderer.render(scene, camera);

3.2 CSS2Renderer.setSize()

设置CSS2Renderer.render()渲染输出标签的尺寸范围，一般和threejs canvas画布宽高度一致即可。

// width, height：canvas画布宽高度
css2Renderer.setSize(width, height);

3.3 渲染结果CSS2Renderer.domElement

CSS2Renderer.render()渲染会输出标签对应的HTML元素，也就是css2Renderer.domElement，你可以插入到web网页中任何你想放的位置。

document.body.appendChild(css2Renderer.domElement);

查看css2Renderer.render()渲染结果CSS2Renderer.domElement

threejs执行css2Renderer.render()之后，你打开浏览器控制台元素选项,找到你创建的HTML标签<div id="tag">标签内容</div>，你可以发现<div id="tag"></div>外面多了一层div父元素,CSS2Renderer.domElement对应的就是<div id="tag"></div>外面的父元素。

document.body.appendChild(css2Renderer.domElement);
// 渲染HTML标签对应的CSS2DObject模型对象
css2Renderer.render(scene, camera);

外面父元素的宽高度也被CSS2Renderer设置为threejs canvas画布的宽高度，就是css2Renderer.setSize(width, height);设置的结果。

css2Renderer.setSize(width, height);

<!-- `<div id="tag"></div>`外面多了一层div父元素 -->
<div style="overflow: hidden; width: 600px; height: 300px;">
</div>

4. CSS2Renderer.domElement重新定位

<div id="tag"></div>外面div父元素重新定位，叠加到canvas画布上，与canvas画布重合即可，你可以可以看到HTML标签的标注效果。

CSS2Renderer.domElement定位方法很多，不过这都是普通前端CSS知识，也不一定要与课程相同，你可以根据你自己的前端CSS知识，自由发挥。你只要能让标签父元素叠加到threejs canvas画布上面且重合就行。

下面是本节课案例中布局方式写法，后面也会给大家演示其它的布局写法。

css2Renderer.domElement.style.position = 'absolute';
css2Renderer.domElement.style.top = '0px';

你可以测试下面两个div元素的布局规律，会知道为什么设置.style.top = '0px'。

<div style="height: 300px;background: #999;">默认定位元素</div>
<div style="position: absolute;">绝对定位</div>

改变canvas画布在网页的布局位置，标签父元素css2Renderer.domElement也要跟着重新定位

// 改变canvas画布在网页位置，标签父元素也要重新定位
renderer.domElement.style.marginTop = '200px';
css2Renderer.domElement.style.top = '200px';

css2Renderer.render()渲染本质

<div id="tag"></div>本身也多了一些CSS位置相关属性，这些都是css2Renderer.render()渲染的结果。你也可以发现，你创建的HTML标签<div id="tag"></div>不在原来的位置了，其实是被CSS2Renderer改变了位置。

css2Renderer.render()渲染HTML元素对应的CSS2模型对象，本质上就是根据CSS2模型对象的xyz世界坐标，计算HTML标签元素在canvas画布上的屏幕像素坐标位置。

const div = document.getElementById('tag');
// HTML元素转化为threejs的CSS2模型对象
const tag = new CSS2DObject(div);

// 渲染HTML标签对应的CSS2DObject模型对象
css2Renderer.render(scene, camera);

测试

改变模型mesh位置。

mesh.position.set(100,0,0);

如果你想用HTML元素标注模型，可以把CSS2模型对象也设置在mesh对应的位置。

tag.position.set(100,0,0);