《WebGL 编程指南》笔记 —— 第三章 绘制和变换三角形

  1. 缓冲区对象(buffer object): 可以一次性地向着色器传入多个顶点的数据。
    缓冲区对象是WebGL系统中的一块内存区域,我们可以一次性地向缓冲区对象中填充大量的顶点数据,然后将这些数据保存在其中,供顶点着色器使用。

  2. 使用缓冲区对象向顶点着色器传入多个顶点

使用缓冲区对象向顶点着色器传入多个顶点

使用缓冲区对象向顶点着色器传入多个顶点的数据步骤:

var vertices = new Float32Array([
  0.0, 0.5, -0.5, -0.5, 0.5, -0.5
])

(1) 创建缓冲区对象 (var vertexBuffer = gl.createBuffer()

创建缓冲区对象前后: WebGL系统中多了一个缓冲区对象。

创建缓冲区对象
gl.createBuffer()

(2) 绑定缓冲区对象 (gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexBuffer)

将缓冲区对象绑定到了 gl.ARRAY_BUFFER 目标上,缓冲区对象中存储着顶点的坐标数据。

gl.bindBuffer()

绑定完成后,WebGL系统中:

将缓冲区对象绑定到目标上

(3) 将数据写入缓冲区对象 (gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, vertices, gl.STATIC_DRAW)

将顶点数据写入绑定到gl.ARRAY_BUFFER上的缓冲区对象。
我们不能直接向缓冲区写数据,而只能向“目标”写入数据。
所以,要向缓冲区写数据,必须先绑定

该方法执行后,WebGL系统的内部状态如下:

分配空间并向缓冲区对象中写入数据
gl.bufferData()

(4) 将缓冲区对象分配给一个 attribute 变量
gl.vertexAttribPointer(a_Position, 2, gl_FLOAT, false, 0, 0)

gl.vertexAttrib[1 2 3 4]f系列函数一次只能向 attribute 变量分配(传输)一个值
所以,使用gl.vertexAttribPointer()一次性将整个缓冲区对象(实际上是缓冲区对象的引用或指针 => 多个顶点数据)分配给一个 attribute 值。

gl.vertexAttribPointer()

执行完第四步后,WbeGL系统内部如下:

将缓冲区对象分配给attribute变量

(5) 开启 attribute 变量 (gl.enableVertexAttribArray(a_Position)

传入一个已经分配好缓冲区的 attribute 变量, 我们就开启了该变量。

gl.enableVertexAttribArray()

也可以使用 gl.disableVertexAttribArray() 来关闭分配

gl.disableVertexAttribArray()

总结:

使用缓冲区对象向顶点着色器传输多个顶点数据的5个步骤
  1. 类型化数组
    为了绘制三维图形,WebGL通常需要同时处理大量相同类型的数据,例如顶点的坐标和颜色数据。
    为了优化性能,WebGL为每种基本数据类型引入了一种特殊的数组(类型化数组)。
    浏览器事先知道数组中的数据类型,所以处理起来也更有效率。
WebGL使用的各种类型化数组

与普通的Array数组不同,类型化数组不支持push()pup()方法。

  1. gl.drawArrays()
gl.drawArrays()

该方法的mode参数选择:

WebGL可以绘制的基本图形
  1. gl_PositionSize = 10.0 只有在绘制单个点gl.POINTS)的时候才起作用。

  2. 平移 translate
    步骤:
    (1)将顶点坐标传给a_Position attribute vec4 a_Position;
    (2)向 a_Position 加上 u_Translation a_Position + u_Translation;
    (3)结果赋值给 gl_Position gl_Position = a_Position + u_Translation;

  3. 旋转
    为了描述一个旋转,必须指明:
    (1)旋转轴(图形将围绕旋转轴旋转)
    (2)旋转方向(方向:顺时针或逆时针)
    (3)旋转角度(图形旋转经过的角度)

正旋转(右手法则旋转):

3-18.png
  1. gl.uniformMatrix4fv(location, transpose, array)
gl.uniformMatrix4fv()
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