Tutoriel : Créer un piano dans WebXR avec Babylon.js

Article
03/21/2023

La fabrication d’un piano dans le monde réel nécessite beaucoup de temps, de compétences et de matériaux. Et si nous en construisions un pour le monde VR/AR ?

Dans cette série de tutoriels, vous allez découvrir comment utiliser Babylon.js pour créer une application web de réalité mixte contenant un piano droit à 88 touches fonctionnel dans le monde virtuel. Dans l’application terminée, vous pourrez vous téléporter devant le piano et en jouer en appuyant sur les touches avec vos contrôleurs de réalité mixte.

Dans cette série de tutoriels, vous allez apprendre à :

Créer, positionner et fusionner des maillages pour créer un clavier de piano
Importer un modèle Babylon.js d’une structure de piano droit
Ajouter des interactions de pointeur à chaque touche du piano
Activer la téléportation et la prise en charge de plusieurs pointeurs dans WebXR

Prérequis

Ordinateur connecté à Internet
Connaissances de base de JavaScript
Tutoriel Hello World JavaScript WebXR
Navigateur WebXR pris en charge, par exemple Microsoft Edge
Babylon.js 4.2 ou version ultérieure
Casque VR ou simulateur Windows Mixed Reality
Facultatif : Windows 10 Creators Update si vous souhaitez utiliser un simulateur Windows Mixed Reality

Prise en main

Commençons par configurer la page web HTML qui contiendra la scène Babylon.js.

Créez un dossier nommé babylonjs-piano-tutorial et ouvrez le dossier dans Visual Studio Code.

Notes

Bien que vous ayez le choix entre plusieurs éditeurs de code, nous utiliserons Visual Studio Code tout au long de ce tutoriel pour des raisons pratiques.

Dans le dossier, créez un fichier nommé index.html et insérez le modèle ci-dessous dans le fichier :

<html>
    <head>
        <title>Piano in BabylonJS</title>
        <script src="https://cdn.babylonjs.com/babylon.js"></script>
        <style>
            body,#renderCanvas { width: 100%; height: 100%;}
        </style>
    </head>
    <body>
        <canvas id="renderCanvas"></canvas>
        <script type="text/javascript">
            const canvas = document.getElementById("renderCanvas"); 
            const engine = new BABYLON.Engine(canvas, true); 

            createScene(engine).then(sceneToRender => {
                engine.runRenderLoop(() => sceneToRender.render());
            });

            // Watch for browser/canvas resize events
            window.addEventListener("resize", function () {
                engine.resize();
            });
        </script>
    </body>
</html>

Si vous avez besoin d’explications supplémentaires sur le contenu de ce modèle, consultez le tutoriel Hello World, qui est un prérequis pour ce tutoriel.

Si vous essayez d’ouvrir ce fichier dans un navigateur, la console affiche une erreur indiquant que la fonction createScene() est introuvable. Nous allons résoudre cette erreur en implémentant la fonction createScene() dans la section suivante.

Configurer la scène

Dans le même dossier que index.html, créez un autre fichier nommé scene.js. Nous stockerons dans ce fichier tout le code JavaScript lié à la configuration de la scène et à la création du piano.
Ajoutons à présent la fonction createScene() dans scene.js :
```
const createScene = async function(engine) {
    const scene = new BABYLON.Scene(engine);
    return scene;
}
```
Notez que la fonction createScene() est définie comme asynchrone. Nous y reviendrons dans un instant.
Ensuite, il nous faut une lumière et une caméra pour que la scène soit visible. Mettez à jour la fonction createScene() :
```
const createScene = async function(engine) {
    const scene = new BABYLON.Scene(engine);

    const alpha =  3*Math.PI/2;
    const beta = Math.PI/50;
    const radius = 220;
    const target = new BABYLON.Vector3(0, 0, 0);

    const camera = new BABYLON.ArcRotateCamera("Camera", alpha, beta, radius, target, scene);
    camera.attachControl(canvas, true);

    const light = new BABYLON.HemisphericLight("light", new BABYLON.Vector3(0, 1, 0), scene);
    light.intensity = 0.6;

    return scene;
}
```
Ici, nous avons créé un ArcRotateCamera, qui pointe presque complètement vers le bas et qui cible le point d’origine de l’espace. La lumière que nous avons créée est un HemisphericLight qui pointe vers le ciel et qui est utile pour simuler un espace ambiant. Nous avons également atténué un peu la lumière en diminuant son intensité.

Si vous avez besoin d’un rappel sur la façon de créer une caméra et une lumière, relisez la section Préparer la scène de la série de tutoriels Hello World avant de passer à l’étape suivante.
Enfin, étant donné que nous développons pour une plateforme WebXR, nous devons activer l’expérience XR dans la scène en insérant la ligne suivante avant return scene; :
```
const xrHelper = await scene.createDefaultXRExperienceAsync();
```
En JavaScript, pour utiliser le mot clé await sur une fonction async au sein d’une fonction, la fonction parente doit également être async. C’est pourquoi nous avons précédemment défini la fonction createScene comme asynchrone. Plus loin dans cette série de tutoriels, nous utiliserons ce xrHelper pour activer et configurer différentes fonctionnalités WebXR prises en charge par Babylon.js.

Le fichier scene.js terminé doit ressembler à ceci :

const createScene = async function(engine) {
    const scene = new BABYLON.Scene(engine);

    const alpha =  3*Math.PI/2;
    const beta = Math.PI/50;
    const radius = 220;
    const target = new BABYLON.Vector3(0, 0, 0);

    const camera = new BABYLON.ArcRotateCamera("Camera", alpha, beta, radius, target, scene);
    camera.attachControl(canvas, true);

    const light = new BABYLON.HemisphericLight("light", new BABYLON.Vector3(0, 1, 0), scene);
    light.intensity = 0.6;

    const xrHelper = await scene.createDefaultXRExperienceAsync();

    return scene;
}

Maintenant que nous disposons d’une fonction createScene() opérationnelle, indiquons à index.html de charger le fichier scene.js en tant que script pour que la fonction createScene() soit reconnue dans index.html. Ajoutez cette ligne de code dans la section <header> du fichier HTML :

<html>
    <head>
        <title>Piano in BabylonJS</title>
        <script src="https://cdn.babylonjs.com/babylon.js"></script>
        <script src="scene.js"></script>
        <style>
            body,#renderCanvas { width: 100%; height: 100%;}
        </style>
    </head>
    <body>
        <canvas id="renderCanvas"></canvas>
        <script type="text/javascript">
            const canvas = document.getElementById("renderCanvas");
            const engine = new BABYLON.Engine(canvas, true); 

            createScene(engine).then(sceneToRender => {
                engine.runRenderLoop(() => sceneToRender.render());
            });

            // Watch for browser/canvas resize events
            window.addEventListener("resize", function () {
                engine.resize();
            });
        </script>
    </body>
</html>

Ouvrez index.html dans votre navigateur. Vous pouvez alors constater que le message d’erreur généré précédemment n’est plus présent et que la page contient une scène Babylon.js vide.

Étapes suivantes

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