《WebGL编程指南》学习笔记18——动画——三角形旋转

本系列仅作为本人学习《WebGL编程指南》这本书的笔记所用

image.jpeg

动画基础:转动的三角形 = 不断擦除和重绘三角形,每次重绘时改动角度
requestAnimationFrame()
是浏览器用于定时循环操作的一个接口,类似于setTimeout,主要用途是按帧对网页进行重绘。参数为要循环的回调函数,在浏览器重绘前调用。
优势:充分利用显示器的刷新机制,刷新频率保持同步,比较节省系统资源,一旦页面不处于浏览器的当前标签,就会自动停止刷新。
缺点:不能修改刷新频率,且是在主线程上完成,若主线程繁忙会使其效果打折扣。


webgl-动画.gif
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="UTF-8" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />
    <title>16绘制三角形-动画-旋转</title>

    <script src="./lib/cuon-matrix.js"></script>
    <script src="./lib/cuon-utils.js"></script>
    <script src="./lib/webgl-debug.js"></script>
    <script src="./lib/webgl-utils.js"></script>
  </head>
  <body onload="main()">
    <canvas id="webgl" width="400" height="400">
      不支持canvas的浏览器会展示这段文字
    </canvas>

    <script>
      // 顶点着色器程序
      let VSHADER_SOURCE = `
        attribute vec4 a_Position;
        uniform mat4 u_ModeMatrix;
        void main() {
        gl_Position = u_ModeMatrix * a_Position;
        }
    `;

      // 片元着色器程序
      let FSHADER_SOURCE = `
        void main() {
        gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
        }
    `;
      // 旋转速度(度/秒)
      let ANGLE_STEP = 45.0;
      // 主程序
      function main() {
        let canvas = document.getElementById("webgl");

        // 获取WebGL绘图上下文
        let gl = getWebGLContext(canvas);
        if (!gl) {
          console.error("无法使用WebGL");
          return;
        }

        // 初始化着色器
        if (!initShaders(gl, VSHADER_SOURCE, FSHADER_SOURCE)) {
          console.error("无法使用着色器");
          return;
        }

        // 设置顶点坐标
        let nLength = initVertexBuffers(gl);
        if (nLength < 0) {
          console.log("无法设置点的位置");
          return;
        }
        // ===============
        // 设置<canvas> 背景色,在绘制图形前设置背景色,当清除和重绘时一直有效
        gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
        // 三角形当前旋转角度
        let currentAngle = 0.0;
        // 创建Matrix4对象以进行模型变换
        let modelMatrix = new Matrix4();
        // 将旋转矩阵传输给顶点着色器
        let u_ModeMatrix = gl.getUniformLocation(gl.program, "u_ModeMatrix");
        // =============
        // =============
        // 开始绘制三角形
        let tick = function () {
          currentAngle = animate(currentAngle); // 更新旋转角
          draw(gl, nLength, currentAngle, modelMatrix, u_ModeMatrix);
          requestAnimationFrame(tick); // 请求浏览器调用tick
        };
        tick();
        // =============
      }
      function initVertexBuffers(gl) {
        // 类型化数组, 用于储存顶点的坐标或颜色。比Array性能更高,不支持push(),和pop()
        let vertices = new Float32Array([0.0, 0.5, -0.5, -0.5, 0.5, -0.5]); // 坐标 x1,y1,x2,y2,x3,y3
        let n = 3; // 点的个数

        // 1.创建缓冲区对象
        let vertexBuffer = gl.createBuffer();
        if (!vertexBuffer) {
          console.log("不能创建缓冲区对象");
          return -1;
        }

        // 2.将缓冲区对象绑定到目标
        gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);

        // 3.向缓冲区对象写入数据,不能直接向缓冲区写入数据,只能向绑定的目标输入数据
        gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, vertices, gl.STATIC_DRAW);

        // 获取a_Position变量的存储位置
        let a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program, "a_Position");
        if (a_Position < 0) {
          console.log("无法获取 a_Position");
          return -1;
        }
        // 4.将缓冲区对象分配给attribute变量--所有点数据一次性传入
        gl.vertexAttribPointer(a_Position, 2, gl.FLOAT, false, 0, 0);

        // 5.连接a_Position变量与分配给它的缓冲区对象,开启attribute变量
        gl.enableVertexAttribArray(a_Position);

        return n; // 返回待绘制顶点的数量, 函数内部发生错误后返回-1
      }
      // =============
      function draw(gl, nLength, currentAngle, modelMatrix, u_ModeMatrix) {
        // 设置旋转矩阵
        modelMatrix.setRotate(currentAngle, 0, 0, 1);
        // 将旋转矩阵传输给顶点着色器
        gl.uniformMatrix4fv(u_ModeMatrix, false, modelMatrix.elements);
        // 清除<canvas>
        gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);

        // 绘制三角形
        gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, nLength); // nLength为n个点
      }
      // 记录上一次调用函数的时刻
      let g_last = Date.now();
      function animate(angle) {
        // 计算距离上次调用经过多少时间
        let now = Date.now();
        let elapsed = now - g_last; // 毫秒
        g_last = now;
        // 根据距离上次调用的时间,更新当前旋转角度
        let newAngle = angle + (ANGLE_STEP * elapsed) / 1000.0;
        return (newAngle %= 360);
      }
      // =============
    </script>
  </body>
</html>

未完待续。。。

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,294评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,493评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 157,790评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,595评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,718评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,906评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,053评论 3 410
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,797评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,250评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,570评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,711评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,388评论 4 332
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,018评论 3 316
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,796评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,023评论 1 266
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,461评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,595评论 2 350

推荐阅读更多精彩内容