【Three.js】THREE.ShaderMaterialでPhongMaterialとLambertMaterialを実装したい。

Question

現在初めてJavaScript、Three.jsを使用しているのですが、THREE.ShaderMaterialの使い方がいまいち分かりません。

  //Cubeの作成
    var geometry = new THREE.CubeGeometry( 30, 30, 30 );
    var materialShader = new THREE.ShaderMaterial({
        vertexShader: document.getElementById('vertexShaderCurve').textContent,
        fragmentShader: document.getElementById('fragmentShader').textContent,
    });
    
    var mesh = new THREE.Mesh( geometry, materialShader);
    mesh.position.set(0, 0, 0);
    scene.add( mesh )；

<script id="vertexShaderCurve" type="x-shader/x-vertex">
void main()
varying vec2 vUv;
{   
    vUv = uv;
    
    gl_Position = projectionMatrix * modelViewMatrix * vec4(position,1.0);
}
</script>

<script id="fragmentShader" type="x-shader/x-fragment">
void main()
{
    varying vec2 vUv;
    
    vec4 color=vec4(252,252,252,252);
    gl_FragColor = color/255.0;
}
</script>

上記のようにしてUnlitでの表示はできたのですが、THREE.DirectionalLighの影響を与えたり、PhongやLambertのようなShaderの書き方がネットで検索しても見付からなく困っています。
最終的にはTHREE.MeshPhongMaterialやTHREE.MeshLambertMaterialを使わずにTHREE.ShaderMaterialでその二つのようなShaderを実装し中身を少し弄っていきたいと思っています。
初心者でも分かりやすいWebページやShaderのコードを教えていただけるととても助かります。
どうか宜しくお願いします。

Answer 1

初心者向けでわかりやすいかは置いておくとして・・・Three.jsで実際に使っているシェーダーは、

https://github.com/mrdoob/three.js/blob/master/src/renderers/shaders/ShaderLib

このフォルダに入っています。
例えば、MeshPhongMaterialであれば、
https://github.com/mrdoob/three.js/blob/master/src/renderers/shaders/ShaderLib/meshphong_vert.glsl
https://github.com/mrdoob/three.js/blob/master/src/renderers/shaders/ShaderLib/meshphong_frag.glsl

この２つが、それぞれMeshPhongMaterialのシェーダーになります。
(includeされているソースの多くは、　https://github.com/mrdoob/three.js/tree/master/src/renderers/shaders/ShaderChunk
に入っています。)

ShaderMaterialは、Three.jsで使うPositionやWorldMatrixなどの、よく使われる共通の宣言が含まれた形となっています。通常であれば、ShaderMaterialを使い、上記の公式で使ってるソースを見ながら、owenwenさんの書いているような形でシェーダーを割り当てるのがよいと思います。

Three.jsでシェーダーをホントに直に、深く踏み込んで書きたい場合は、【RawShaderMaterial】というキーワードで検索をかけるとよいでしょう。

https://threejs.org/docs/#api/materials/RawShaderMaterial