AnimationObjectGroup 是 Three.js 动画系统中的一个高级功能，允许多个对象共享相同的动画。在某些情况下，如果多个对象需要执行相同的动画，使用 AnimationObjectGroup 可以显著提高性能，因为它避免了为每个对象创建和管理单独的动画实例。本篇博客将详细介绍 AnimationObjectGroup 的使用方法，涵盖其属性、方法，并结合 AnimationClip 和 AnimationMixer 进行实例演示。

1. 什么是 AnimationObjectGroup？

AnimationObjectGroup 是一个管理多个 3D 对象动画的容器。通过将多个对象添加到 AnimationObjectGroup 中，它们可以共享相同的动画剪辑（AnimationClip）和 AnimationMixer。这种方式在需要对大量对象执行相同动画时，提供了更高的性能。

1.1 适用场景

• 群体动画：当多个对象需要执行相同的动画时，比如鸟群飞行、汽车队列移动等。
• 优化性能：通过共享动画数据，减少对每个对象单独的动画处理，提高渲染效率。

2. 使用 AnimationObjectGroup 的基本步骤

要使用 AnimationObjectGroup，需要以下几个步骤：

1. 创建多个 3D 对象。
2. 创建一个 AnimationObjectGroup 实例，并将这些对象添加到该组中。
3. 创建一个 AnimationClip。
4. 使用 AnimationMixer 控制动画组的动作。

3. 初始化场景和对象

首先，创建一个简单的 Three.js 场景，并添加多个对象到场景中。为演示 AnimationObjectGroup 的使用，我们将创建几个立方体对象。

3.1 创建场景

const scene = new THREE.Scene();
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);
const renderer = new THREE.WebGLRenderer({ antialias: true });
renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
document.body.appendChild(renderer.domElement);

camera.position.z = 10;

3.2 创建多个 3D 对象

接下来，创建多个立方体，并将它们添加到场景中。

const cubes = [];
const geometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1);
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0x00ff00 });

for (let i = 0; i < 5; i++) {
    const cube = new THREE.Mesh(geometry, material);
    cube.position.x = i * 2 - 4;  // 使立方体沿 X 轴排列
    scene.add(cube);
    cubes.push(cube);
}

4. 创建 AnimationObjectGroup

创建 AnimationObjectGroup 并将之前的立方体对象添加到该组中。

const group = new THREE.AnimationObjectGroup(...cubes);

AnimationObjectGroup 支持批量添加对象，使用扩展运算符（...）可以将 cubes 数组中的所有对象一次性添加到组中。

5. 创建 AnimationClip

接下来，创建一个 AnimationClip，定义所有对象沿 Y 轴来回移动的动画。

const times = [0, 1, 2];  // 定义动画的时间点
const values = [0, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0];  // 定义在不同时间点的位置

// 创建关键帧动画轨迹
const positionKF = new THREE.VectorKeyframeTrack('.position', times, values);

// 创建 AnimationClip
const clip = new THREE.AnimationClip('moveUpAndDown', 2, [positionKF]);

6. 使用 AnimationMixer 控制 AnimationObjectGroup

现在，我们使用 AnimationMixer 来控制 AnimationObjectGroup 的动画。AnimationMixer 允许我们通过调用 clipAction 来控制动画播放。

const mixer = new THREE.AnimationMixer(group);

// 创建 AnimationAction
const action = mixer.clipAction(clip);
action.play();

7. 更新 AnimationMixer

在渲染循环中，我们需要不断更新 AnimationMixer 以推动动画播放。可以使用 THREE.Clock 来计算时间增量，并传递给 mixer.update()。

const clock = new THREE.Clock();

function animate() {
    requestAnimationFrame(animate);

    const delta = clock.getDelta();  // 获取时间增量
    mixer.update(delta);  // 更新动画混合器

    renderer.render(scene, camera);
}

animate();

8. AnimationObjectGroup 的属性和方法

8.1 属性

• uuid：AnimationObjectGroup 实例的唯一标识符。
• isAnimationObjectGroup：标识该对象是 AnimationObjectGroup 类型。

8.2 方法

• add(object)：将一个或多个 3D 对象添加到动画组中。
• remove(object)：从动画组中移除一个或多个对象。
• uncache(object)：从内部缓存中移除一个或多个对象。一般在不再需要动画时，使用该方法释放资源。

添加和移除对象示例

const newCube = new THREE.Mesh(geometry, material);
scene.add(newCube);
group.add(newCube);  // 将新对象添加到动画组中

group.remove(newCube);  // 从动画组中移除对象

缓存管理

为了提高性能，AnimationObjectGroup 会缓存一些与动画相关的数据。当对象被移除后，可以使用 uncache 方法来清除这些缓存。

group.uncache(newCube);  // 清除新对象的缓存

9. 动画混合

AnimationObjectGroup 支持多个动画的混合播放。通过调整 AnimationAction 的 weight 属性，可以控制不同动画的混合比例。

const clip2 = new THREE.AnimationClip('moveSideToSide', 2, [new THREE.VectorKeyframeTrack('.position', [0, 1, 2], [0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0])]);
const action2 = mixer.clipAction(clip2);
action2.play();

// 设置动画权重，混合两个动画
action.weight = 0.5;
action2.weight = 0.5;

10. 动画事件监听

和 AnimationMixer 一样，AnimationObjectGroup 中的动画也可以通过事件监听器来捕获动画的生命周期事件，例如动画完成或循环。

10.1 监听动画完成事件

mixer.addEventListener('finished', () => {
    console.log('动画播放完成');
});

10.2 监听循环事件

mixer.addEventListener('loop', () => {
    console.log('动画循环播放');
});

11. 动画的优化

AnimationObjectGroup 的主要优势在于优化动画性能。通过将多个对象共享同一个动画资源，避免了为每个对象单独创建动画，减少了内存占用和计算开销。

11.1 使用实例

在一些需要对大量对象执行相同动画的场景下，比如粒子系统、群体运动、NPC 动画等，AnimationObjectGroup 提供了非常显著的性能提升。

11.2 性能对比

相比逐个为对象创建动画的传统方法，使用 AnimationObjectGroup 可以减少内存使用并提升动画计算的效率。特别是在处理数百甚至数千个对象时，性能差异更加明显。

12. 总结

AnimationObjectGroup 是 Three.js 中的一个强大工具，尤其适合在需要多个对象执行相同动画时使用。通过共享动画资源和优化计算，它为开发者提供了灵活且高效的动画管理方式。本文详细介绍了 AnimationObjectGroup 的创建、使用、属性和方法，并结合实例展示了如何通过 AnimationMixer、AnimationClip 和 AnimationAction 来实现动画效果。

希望通过本文，你能够深入理解并掌握 AnimationObjectGroup 的使用方法。如果你在使用中遇到任何问题或有其他建议，欢迎在评论区讨论！