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WPF入门教学二十 3D图形与视觉效果

news 2025/5/7 6:48:54

WPF（Windows Presentation Foundation）提供了强大的3D图形支持，允许开发者创建复杂的3D场景和视觉效果。以下是一个简单的WPF 3D图形入门教学，我们将使用XAML来创建一个旋转的3D立方体。

1. 创建一个新的WPF项目

首先，打开Visual Studio并创建一个新的WPF应用程序项目。

2. 添加3D场景到XAML

在MainWindow.xaml文件中，我们可以添加一个Viewport3D控件，并在其中创建一个3D立方体。

<Window x:Class="WpfApp3D.MainWindow"xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"Title="WPF 3D Example" Height="450" Width="800"><Grid><Viewport3D><Viewport3D.Camera><PerspectiveCamera Position="0,0,4" LookDirection="0,0,-1" UpDirection="0,1,0" FieldOfView="60"/></Viewport3D.Camera><ModelVisual3D><ModelVisual3D.Content><Model3DGroup><DirectionalLight Color="#FFFFFF" Direction="-1,-1,-3"/><GeometryModel3D><GeometryModel3D.Geometry><MeshGeometry3D Positions="-1,-1,0  1,-1,0  1,1,0  -1,1,0-1,-1,1  1,-1,1  1,1,1  -1,1,1"TriangleIndices="0,1,2  0,2,34,6,5  4,7,60,1,5  0,5,42,3,7  2,7,60,3,7  0,7,41,2,6  1,6,5"TextureCoordinates="0,0  1,0  1,1  0,10,0  1,0  1,1  0,10,0  1,0  1,1  0,10,0  1,0  1,1  0,10,0  1,0  1,1  0,10,0  1,0  1,1  0,1"/></GeometryModel3D.Geometry><GeometryModel3D.Material><DiffuseMaterial><DiffuseMaterial.Brush><VisualBrush Visual="{Binding ElementName=texture}"/></DiffuseMaterial.Brush></DiffuseMaterial></GeometryModel3D.Material></GeometryModel3D></Model3DGroup></ModelVisual3D.Content></ModelVisual3D></Viewport3D></Grid>
</Window>

3. 添加纹理

为了给立方体添加纹理，我们可以在XAML中添加一个Image控件，并将其作为纹理绑定到立方体的Material上。

<Image x:Name="texture" Source="texture.jpg" Stretch="None" />

确保你有一个名为texture.jpg的图片文件放在项目的根目录下。

4. 添加动画

为了使立方体旋转，我们需要在XAML中添加一个RotateTransform3D，并将其应用到立方体上。然后，我们可以使用Storyboard来创建一个旋转动画。

<Viewport3D>...<ModelVisual3D><ModelVisual3D.Transform><RotateTransform3D><RotateTransform3D.Rotation><AxisAngleRotation3D x:Name="rotate" Axis="0,1,0" Angle="0"/></RotateTransform3D.Rotation></RotateTransform3D></ModelVisual3D.Transform>...</ModelVisual3D>
</Viewport3D>

在代码隐藏文件中，我们可以创建一个Storyboard来控制旋转动画。

using System.Windows;
using System.Windows.Media.Animation;namespace WpfApp3D
{public partial class MainWindow : Window{public MainWindow(){InitializeComponent();Loaded += MainWindow_Loaded;}private void MainWindow_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e){DoubleAnimation rotationAnimation = new DoubleAnimation(0, 360, new Duration(TimeSpan.FromSeconds(10)));rotationAnimation.RepeatBehavior = RepeatBehavior.Forever;rotate.BeginAnimation(AxisAngleRotation3D.AngleProperty, rotationAnimation);}}
}