three.js, 3D 모델에 대한 라벨 시각화

3D 모델에 대한 효과적은 라벨 시각화는 그 목표에 따라 매우 주관적이고 다양하게 접근할 수 있습니다. 이 글에서 제공되는 라벨 시각화 역시 많은 다양한 방법 중에 하나인데요. 목표는 3D 모델을 최대한 가리지 않아야 하며 라벨 사이의 충돌을 최소화 해야 합니다. 이런 목표에 따라 만든 기능은 아래와 같습니다.

위의 기능을 프로젝트에 빠르고 쉽게 적용하기 위해 SmartLabel이라는 이름으로 컴포넌트로 만들었는데요. 이 컴포넌트를 적용할 때 고려해야할 코드를 정리하면 다음과 같습니다.

먼저 SmartLabel 컴포넌트와 라벨 관련 데이터를 생성하고 설정해야 합니다.

  _setupLabels() {
    const smartLabel = new SmartLabel(this._scene, this._camera);
    this._smartLabel = smartLabel;

    const labels = {
      "Object": {
        label: "미할당영역",
        textColor: "gray",
      },
      "Part1": {
        label: "정문 계단",
        textColor: "white",
      },
      "Part2": {
        label: "정문",
        textColor: "white",
      },
      "Part3": {
        label: "파손영역A",
        textColor: "red",
      },
      "Part4": {
        label: "파손영역B",
        textColor: "red",
      },
      
      ...
    }

    this._smartLabel.setLabelData(labels);
  }

labels 객체의 key는 Mesh의 이름이고 Value는 표시될 라벨과 텍스트 색상입니다. 라벨이 표시될 Mesh의 지정은 다음과 같습니다.

_setupModel() {
  const loader = new GLTFLoader();
  loader.load("./model.glb", gltf => {
    const object = gltf.scene;
    this._scene.add(object);
    const meshes = [];

    object.traverse(obj => {
      if (obj.isMesh) meshes.push(obj);
    });

    this._smartLabel.setTargetMeshs(meshes);
    this._smartLabel.buildLabels();

    ...
  });
}

매 프레임마다 다음과 같은 코드 호출이 필요합니다.

update() {
  ...

  this._smartLabel.updateOnFrame();
}

렌더링 시 다음과 같은 코드 호출이 필요하구요.

render() {
  this.update();

  ...

  this._smartLabel.render();

  requestAnimationFrame(this.render.bind(this));
}

렌더링 되는 영역의 크기가 변경되면 다음 코드 호출이 필요합니다.

resize() {
  const width = this._divContainer.clientWidth;
  const height = this._divContainer.clientHeight;

  ...  

  this._smartLabel.updateSize(width, height);
}

라벨은 DOM 요소입니다. 이에 대한 스타일이 필요할 수 있는데, 위의 예시의 경우 다음과 같습니다.

.label {
  font-size: 1em;
  border: 2px solid yellow;
  padding: 0.3em 0.8em;
  border-radius: 0.9em;

  background-color: black;
  transition: transform 0.2s ease-out, opacity 1s ease;
  box-shadow: 0 0 5px rgba(0,0,0,0.5);
}