MongoDB 存储三维场景在 MongoDB 集合中

在本文中，我们将介绍如何使用 MongoDB 存储一个基于 three.js 的三维场景。我们将讨论如何将场景的各个组件转化为 MongoDB 集合中的文档，并使用示例说明这个过程。

三维场景的数据结构

在存储三维场景之前，我们需要了解三维场景的数据结构。一个典型的 three.js 场景由以下几个组件构成：

场景(Scene)：包含了所有需要渲染的对象和光源。
相机(Camera)：定义了场景的视角和投影方式。
几何体(Geometry)：描述了三维对象的形状。
材质(Material)：定义了几何体的外观特性，如颜色、纹理等。
纹理(Texture)：用于给几何体添加图像或者其他纹理。
光源(Light)：提供了场景的光照情况。

将场景转化为 MongoDB 集合

当我们要将一个 three.js 场景存储到 MongoDB 集合中时，我们需要将场景的各个组件转化为文档对象，并建立适合的关系。以下是一个可能的数据结构：

{
    "_id": ObjectId("6149b45106d50ad81e..."), // 文档的唯一标识符
    "name": "MyScene", // 场景的名称
    "camera": {
        "fov": 45, // 视角
        "aspect": 1.77, // 长宽比
        "near": 0.1, // 近平面距离
        "far": 1000 // 远平面距离
    },
    "geometries": [
        {
            "type": "BoxGeometry",
            "width": 2,
            "height": 2,
            "depth": 2
        },
        {
            "type": "SphereGeometry",
            "radius": 1
        }
    ],
    "materials": [
        {
            "type": "MeshBasicMaterial",
            "color": 16777215 // 白色
        },
        {
            "type": "MeshPhongMaterial",
            "color": 16711680, // 红色
            "specular": 65280 // 绿色
        }
    ],
    "textures": [
        {
            "type": "Texture",
            "image": "texture.png"
        }
    ],
    "lights": [
        {
            "type": "HemisphereLight",
            "skyColor": 16777215, // 白色
            "groundColor": 0 // 黑色
        }
    ]
}

在这个数据结构中，我们将场景的各个组件以数组的形式存储起来，并使用相应的字段来描述它们的属性。我们还为文档添加了一个 _id 字段来作为唯一标识符。

示例说明

假设我们要存储一个基本的 three.js 场景，其中包含一个立方体和一个球体。我们可以按照以下步骤进行操作：

创建一个 MongoDB 数据库和集合，并连接到该集合。
创建一个文档对象，并填充场景的各个组件。
将文档对象插入到集合中。

下面是一个使用 Node.js 和 MongoDB Node.js 驱动程序实现上述步骤的示例代码：

const { MongoClient } = require("mongodb");

// 连接到 MongoDB 服务器
const uri = "mongodb://localhost:27017";
const client = new MongoClient(uri);

async function main() {
    try {
        // 连接到数据库和集合
        await client.connect();
        const database = client.db("mydb");
        const collection = database.collection("scenes");

        // 创建文档对象
        const scene = {
            name: "MyScene",
            camera: {
                fov: 45,
                aspect: 1.77,
                near: 0.1,
                far: 1000
            },
            geometries: [
                {
                    type: "BoxGeometry",
                    width: 2,
                    height: 2,
                    depth: 2
                },
                {
                    type: "SphereGeometry",
                    radius: 1
                }
            ],
            materials: [
                {
                    type: "MeshBasicMaterial",
                    color: 16777215
                },
                {
                    type: "MeshPhongMaterial",
                    color: 16711680,
                    specular: 65280
                }
            ],
            textures: [
                {
                    type: "Texture",
                    image: "texture.png"
                }
            ],
            lights: [
                {
                    type: "HemisphereLight",
                    skyColor: 16777215,
                    groundColor: 0
                }
            ]
        };

        // 将文档对象插入到集合中
        const result = await collection.insertOne(scene);
        console.log(`Inserted document with _id: ${result.insertedId}`);
    } finally {
        // 关闭数据库连接
        await client.close();
    }
}

// 执行示例代码
main().catch(console.error);

在这个示例中，我们首先连接到 MongoDB 服务器，然后创建了一个数据库和一个集合。接下来，我们创建了一个包含场景组件的文档对象，并将其插入到集合中。最后，我们关闭了与数据库的连接。