[ 3D 그래픽스 & BlockChain ] 3D 그래픽스 (🎨 Three.js / React Three Fiber (R3F) 로드맵)
3D 그래픽스 & BlockChain
[ 3D 그래픽스 & BlockChain ] 3D 그래픽스 (🎨 Three.js / React Three Fiber (R3F) 로드맵)
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목 차
🎨 Three.js / React Three Fiber (R3F)
📘 1단계: 기초 개념 (Foundations)
📗 2단계: 실사용 예시 (Practical Usage)
📙 3단계: 심화 (Advanced Concepts)
📒 4단계: 실무 적용 & 참고 자료 (Production & Resources)
🎨 Three.js / React Three Fiber (R3F)
📘 1단계: 기초 개념 (Foundations)
🎯 학습 목표
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3D 그래픽스 원리와 WebGL 기반 렌더링 구조 이해
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Three.js 핵심 컴포넌트와 R3F의 추상화 방식 습득
🔑 핵심 개념
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WebGL vs Three.js vs R3F
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Scene, Camera, Renderer 구조
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Mesh, Geometry, Material, Light
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R3F의 Declarative 방식
📂 세부 목차
1. 3D 그래픽스 기본
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좌표계와 변환 행렬 (Translation, Rotation, Scale)
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월드/뷰/프로젝션 변환
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Perspective Projection vs Orthographic Projection
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FOV(Field of View), Aspect Ratio, Near/Far Clipping
2. WebGL 개요.
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WebGL의 역할
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Shaders(GLSL) 기초
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버텍스/프래그먼트 셰이더
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WebGL Context 생성과 Render Loop
3. Three.js 핵심.
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Three.js로의 추상화 장점
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Three.js 주요 클래스
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Scene 생성 및 객체 추가
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Camera(Orthographic, Perspective) 생성
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WebGLRenderer 초기화와 애니메이션 루프
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Mesh(Geometry + Material) 생성
4. 기본 장면 구성
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Scene 생성
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Camera 설정
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Renderer 초기화 및 DOM 연결
5. Geometry
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기본 도형(Box, Sphere, Plane, Torus 등)
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BufferGeometry 이해
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Vertex, Normal, UV 구조
6. Material
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MeshBasicMaterial vs MeshStandardMaterial
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PBR(Physically Based Rendering) 개념
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색상, 반사, Roughness, Metalness
7. Light.
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Ambient, Directional, Point, Spot Light
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그림자 매핑 (ShadowMap)
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Light Helper
8. R3F 기초.
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'Canvas'와 Scene 생성
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useFrame, useThree 훅
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Props를 통한 객체 제어
9. 실습.
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Box 회전 예제
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OrbitControls로 카메라 조작
📗 2단계: 실사용 예시 (Practical Usage)
🎯 학습 목표
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Three.js와 R3F를 활용한 실질적인 인터랙티브 씬 제작
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모델 로딩, 애니메이션, 이벤트 처리
📂 세부 목차
1. 카메라 컨트롤
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OrbitControls, TrackballControls
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카메라 위치 애니메이션
2. GLTF/GLB 모델
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GLTFLoader 사용
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Draco 압축 해제
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GLTF 애니메이션 재생
3. 텍스처
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ImageTexture, VideoTexture
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RepeatWrapping, Offset
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NormalMap, RoughnessMap, EnvironmentMap
4. 환경맵 & HDRI
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PMREMGenerator 사용
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HDR 파일 로드
5. 애니메이션
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AnimationMixer
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R3F의 useFrame과 React state 연동
6. 이벤트 처리
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Raycaster로 객체 선택
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마우스/터치 이벤트
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드래그 앤 드롭
7. UI 연동
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Leva, Drei 패널 사용
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상태 변경에 따른 씬 업데이트
8. 프로젝트 구조 설계
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Components/Scenes/Assets 디렉토리 구성
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Hooks 분리
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Assets Preloading
📙 3단계: 심화 (Advanced Concepts)
🎯 학습 목표
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고급 렌더링, 성능 최적화, 대규모 씬 관리
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실시간 데이터와 상호작용 구현
📂 세부 목차
1. 포스트 프로세싱
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Bloom, SSAO, Depth of Field
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EffectComposer
2. Physics
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Cannon.js, Rapier 연동
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Rigid Body, Collider
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Force, Impulse 적용
3. Instancing
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InstancedMesh
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GPU Instance Rendering
4. LOD (Level of Detail)
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성능 최적화 기법
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원거리 객체 해상도 조절
5. Shader 프로그래밍
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Custom GLSL ShaderMaterial
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Vertex/Fragment Shader 작성
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Noise, Distortion, Procedural Texture
6. React Three Fiber 고급
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Suspense와 Lazy Loading
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useLoader 최적화
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Portal API로 객체 계층 변경
7. 상태 관리
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Zustand, Jotai
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글로벌 상태로 씬과 UI 연결
8. 실시간 데이터 연동
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WebSocket, Socket.IO
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실시간 3D 시뮬레이션
📒 4단계: 실무 적용 & 참고 자료 (Production & Resources)
🎯 학습 목표
- 상업용 3D 웹 애플리케이션 제작, 배포, 유지보수
📂 세부 목차
1. 배포
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Vite/Next.js + R3F
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Netlify/Vercel 배포
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CDN 기반 에셋 제공
2. 성능 최적화
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Mesh Simplification
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Texture Compression (Basis, KTX2)
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Tree-shaking, Code Splitting
3. SEO & 접근성
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Canvas SEO 전략
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ARIA와 키보드 내비게이션
4. 보안
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모델 소스 보호
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라이선스 관리
5. 참고 자료
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Three.js 공식 문서
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R3F 공식 문서
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Bruno Simon Three.js Journey
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pmndrs/drei, react-postprocessing
🎨 Three.js / R3F 개인 프로젝트 예시
📘 기초 레벨
1. 3D 포트폴리오 웹페이지
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기능: 카메라 회전, 조명, 간단한 3D 오브젝트 애니메이션
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학습 포인트: OrbitControls, Mesh, Material, Light 기초
2. 3D 제품 뷰어
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기능: OBJ/GLTF 모델 로드, 확대/축소, 회전
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학습 포인트: GLTFLoader, Texture Mapping
3. 인터랙티브 랜드마크 뷰어
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기능: 클릭 시 해당 랜드마크 정보 표시
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학습 포인트: Raycaster로 오브젝트 클릭 이벤트 구현
📗 중급 레벨
1. 3D 데이터 시각화 대시보드
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기능: 실시간 API 데이터를 그래프나 3D 차트로 표시
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학습 포인트: Geometry 변형, 애니메이션 루프
2. 간단한 3D 게임
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기능: 플레이어 이동, 장애물 회피, 점수 시스템
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학습 포인트: Physics 라이브러리(cannon-es) 연동
3. VR/AR 전시 공간
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기능: WebXR API와 결합, VR 모드에서 전시물 탐색
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학습 포인트: XR 지원, Scene 레이아웃 설계
📙 심화 레벨
1. 실시간 협업 3D 공간
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기능: Socket.io로 다중 사용자 위치 동기화
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학습 포인트: 네트워크 동기화, 성능 최적화
2. 절차적 3D 월드 생성기
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기능: Perlin Noise로 지형 생성, 오브젝트 자동 배치
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학습 포인트: Shader, Geometry 커스터마이징
3. NFT 아트 갤러리
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기능: 블록체인 연동, NFT 이미지/3D 모델 전시
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학습 포인트: Web3.js/Ethers.js + R3F 통합
