用 Three.js 做游戏？这个开源引擎实现了第三人称控制和载具物理
Sketchbook 是一个基于 Three.js 和 Cannon.js 构建的 Web 3D 引擎，专注于第三人称角色控制和相关的游戏玩法机制。它的定位是一个"游乐场"（playground），用于探索现代游戏中常见的第三人称玩法机制是如何工作的，并以通用的方式将它们实现出来。
这个项目不是一个成熟的商业游戏引擎，而是一个学习和实验性质的工具。它提供了角色控制、物理交互、载具系统等核心功能，适合希望了解第三人称游戏机制实现原理的开发者。
包含哪些内容
Sketchbook 围绕"世界""角色"和"载具"三个核心模块组织功能。
世界系统
世界（World）是整个引擎的容器，负责管理场景、物理和渲染：
- 场景管理：基于 Three.js 的场景系统，支持从 Blender 导出的 GLB 格式场景文件
- 物理模拟：集成 Cannon.js 物理引擎，提供刚体碰撞和重力模拟
- 时间控制：支持可变时间缩放（variable timescale）和帧跳过（frame skipping），有助于在性能波动时保持物理模拟稳定性
- 画面优化：内置 FXAA 抗锯齿、HDR 渲染和胶片色调映射（filmic tonemapping），改善视觉质量
角色系统
角色系统是 Sketchbook 的核心，实现了第三人称游戏中常见的控制逻辑：
- 第三人称相机：相机跟随角色移动，支持视角旋转和距离调整
- 射线投射角色控制器：使用射线检测地面和障碍物，结合胶囊体（capsule）碰撞器，实现平滑的角色移动和碰撞响应
- 状态系统：角色行为通过状态机管理（如站立、行走、跳跃等），便于扩展不同的动作逻辑
- 角色 AI：提供基础的 AI 行为框架，可以控制 NPC 的移动和交互
这里的"射线投射角色控制器"是指通过向下发射射线来检测角色脚下的地面，从而判断角色是否在地面上、是否可以行走等。胶囊体碰撞器则是一个圆柱体两端加半球的形状，常用于角色的碰撞检测，因为它能够平滑地穿过小障碍物。
载具系统
Sketchbook 支持三类载具的物理模拟：
- 汽车：包含悬挂、转向和驱动的基础车辆物理
- 飞机：实现升力、阻力和俯仰、偏航、翻滚控制
- 直升机：模拟旋翼产生的升力和扭矩
每种载具都实现了 IControllable 接口，这意味着角色可以"进入"并控制这些载具，实现上下车、驾驶等交互。
安装与使用
Sketchbook 提供两种使用方式：一种是直接运行项目自带的演示场景，另一种是将 Sketchbook 作为库引入到自己的项目中。
方式一：本地开发与调试
适用于想要修改引擎代码或研究实现细节的开发者。
前提条件：需要安装 Node.js 16 LTS 版本。
| 步骤 | 命令 | 作用 |
|---|---|---|
| 1 | Fork 并克隆仓库 | 获取项目源码 |
| 2 | npm install | 安装项目依赖（three.js、cannon.js、webpack 等） |
| 3 | npm run dev | 启动本地开发服务器（使用 webpack-dev-server） |
| 4 | 访问 http://localhost:8080 (opens in a new tab) | 在浏览器中查看演示场景 |
使用示例：假设你想研究角色的跳跃逻辑是如何实现的。你可以按上述步骤启动项目后，在 src/ts/characters/Character.ts 中找到角色状态相关代码，修改跳跃高度或持续时间，保存后浏览器会自动刷新显示效果。
方式二：作为库使用
适用于想要在自己的项目中使用 Sketchbook 提供的角色控制和物理功能的开发者。
Sketchbook 可以打包为库（library），通过 npm 或直接引入构建后的文件来使用。项目提供了一个"Sketch 模板项目"帮助理解如何以库的形式使用 Sketchbook。
基本用法：
const world = new Sketchbook.World('scene.glb');这行代码会加载一个 GLB 格式的场景文件（通常从 Blender 导出），并初始化 Sketchbook 的世界系统。
注意事项：由于需要加载外部资源（GLB 文件、纹理等），Sketchbook 必须运行在本地服务器上（如 http-server 或 webpack-dev-server），不能直接通过 file:// 协议打开 HTML 文件。
构建生产版本
如果需要发布到生产环境，可以运行：
| 命令 | 作用 |
|---|---|
npm run build | 使用 webpack 打包并压缩代码，生成最小化的 sketchbook.min.js 文件 |
写在最后
Sketchbook 是一个典型的实验性项目，它的价值在于展示了如何将 Three.js 和 Cannon.js 结合起来实现具体的游戏机制。对于希望理解第三人称游戏控制、物理交互或载具模拟的开发者，Sketchbook 提供了一个可以直接运行和修改的参考实现。
需要注意的是，该项目已于 2024 年 10 月由作者归档，不再进行新功能开发或问题修复。如果有兴趣在此基础上继续开发，可以通过 GitHub 的 Fork 功能创建自己的版本，或者在项目的 Network Graph 中查找社区维护的分支。
项目采用 MIT 许可证，可以自由用于学习和修改。对于希望在 Web 平台上探索 3D 游戏机制的开发者来说，这仍然是一个有参考价值的资源。