【WebGL】《WebGL编程指南》读书笔记——第2章

时间：2024-01-02 14:40:09

一、前言

最近看了《WebGL编程指南》这本书，发现还是很有意思的，故每章阅读后做个笔记。

二、正文

Example1：在canvas中绘制2D矩形

<!DOCTYPE html>

<html lang="en">

  <head>

    <meta charset="utf-8" />

    <title>Draw a blue rectangle (canvas version)</title>

  </head>

  <body onload="main()">

    <canvas id="example" width="" height="">

      Please use a browser that supports "canvas"

    </canvas>

    <script src="DrawRectangle.js"></script>

  </body>

</html>
function main() {

  var canvas = document.getElementById('example');

  if (!canvas) {

    console.log('Failed to retrieve the <canvas> element');

    return false;

  } 

  var ctx = canvas.getContext('2d');  //获取绘图上下文

  ctx.fillStyle = 'rgba(0, 0, 255, 1.0)'; //设置颜色，rgb为三原色通道，a为alphaa透明度

  ctx.fillRect(, , , ); //设置矩形的位置及大小，margin-left为120，margin-top为10；绘制长350px，宽为150px的矩形

}

Example2：清空canvas

function main() {

  var canvas = document.getElementById('webgl');

  var gl = getWebGLContext(canvas); //获取webgl绘图上下文

  if (!gl) {

    console.log('Failed to get the rendering context for WebGL');

    return;

  }

  gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0); //设置清空颜色，颜色值都是0-1之间！不是0-255！！！

  gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT); //清空颜色缓存

} 

      

        Example3：在canvas中绘制一个红点

//顶点着色器数据源

var VSHADER_SOURCE =

  'void main() {\n' +

  '  gl_Position = vec4(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);\n' +  //位置，vec4由四个浮点型数据组成，即(float,float,float,float)

  '  gl_PointSize = 10.0;\n' +                     //点的大小

  '}\n';

//片元着色器数据源

var FSHADER_SOURCE =

  'void main() {\n' +

  '  gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);\n' + //颜色rgba

  '}\n';

function main() {

  var canvas = document.getElementById('webgl');

  var gl = getWebGLContext(canvas);

  if (!gl) {

    console.log('Failed to get the rendering context for WebGL');

    return;

  }

  // Step1：初始化着色器

  if (!initShaders(gl, VSHADER_SOURCE, FSHADER_SOURCE)) {

    console.log('Failed to intialize shaders.');

    return;

  }

  // Step2:清空背景色及canvas颜色缓存

  gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);

  gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);

  // 画点

  gl.drawArrays(gl.POINTS, , ); //（mode，first，count）；

}
function initShaders(gl, vshader, fshader) {
  // Step1：创建程序对象

  var program = createProgram(gl, vshader, fshader);

  if (!program) {

    console.log('Failed to create program');

    return false;

  }

  // Step2：设置用于渲染的程序对象 链接地址：https://msdn.microsoft.com/library/dn302459(v=vs.85).aspx

  gl.useProgram(program);

  gl.program = program;

  return true;

}
//********************************以上为主程序************************************

function createProgram(gl, vshader, fshader) {
  // Step1：加载着色器
  var vertexShader = loadShader(gl, gl.VERTEX_SHADER, vshader);
  var fragmentShader = loadShader(gl, gl.FRAGMENT_SHADER, fshader);

  if (!vertexShader || !fragmentShader) 
  {
    return null;
  }

  // Step2：创建空程序对象  链接地址： https://msdn.microsoft.com/library/Dn302384
  var program = gl.createProgram();
  if (!program) 
  {
    return null;
  }

  // Step3：着色器附着至程序对象  链接地址：https://msdn.microsoft.com/library/Dn302364
  gl.attachShader(program, vertexShader);
  gl.attachShader(program, fragmentShader);

  // Step4：链接上程序对象
  gl.linkProgram(program); 
  // Step5：检查链接结果
  var linked = gl.getProgramParameterprogram, gl.LINK_STATUS);
  if (!linked) {
    var error = gl.getProgramInfoLog(program);
    console.log('Failed to link program: ' + error);
    gl.deleteProgram(program);
    gl.deleteShader(fragmentShader);
    gl.deleteShader(vertexShader);
    return null;
  }
  return program;
}

function loadShader(gl, type, source) {

  // Step1：创建着色器对象（依据着色器类型）
  var shader = gl.createShader(type);
  if (shader == null) {
    console.log('unable to create shader');
    return null;
  }

  // Step2： 设置着色器数据源（着色器对象，数据源）
  gl.shaderSource(shader, source);

  // Step3： 编译着色器
  gl.compileShader(shader);

  // Step4： 检查编译结果
  var compiled = gl.getShaderParameter(shader, gl.COMPILE_STATUS);
  if (!compiled) {
    var error = gl.getShaderInfoLog(shader);
    console.log('Failed to compile shader: ' + error);
    gl.deleteShader(shader);
    return null;
  }
  return shader;
}

      

        Example4：使用attribute变量在canvas中绘制一个红点

var VSHADER_SOURCE =

  'attribute vec4 a_Position;\n' + //限定符，类型，变量名称 attribute变量传输与顶点有关的数据

  'void main() {\n' +

  '  gl_Position = a_Position;\n' +

  '  gl_PointSize = 10.0;\n' +

  '}\n'; 

var FSHADER_SOURCE =

  'void main() {\n' +

  '  gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);\n' +

  '}\n';

function main() {

  var canvas = document.getElementById('webgl');

  var gl = getWebGLContext(canvas);

  if (!gl) {

    console.log('Failed to get the rendering context for WebGL');

    return;

  }

  if (!initShaders(gl, VSHADER_SOURCE, FSHADER_SOURCE)) {

    console.log('Failed to intialize shaders.');

    return;

  }

  // 获取attribute变量的存储位置（程序对象，attribute变量名称）

  var a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program, 'a_Position');

  if (a_Position < ) {

    console.log('Failed to get the storage location of a_Position');

    return;

  }

  // 将顶点位置赋给attribute变量的存储位置，3f表述3个float型参数

  gl.vertexAttrib3f(a_Position, 0.0, 0.0, 0.0);

  gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);

  gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);

  gl.drawArrays(gl.POINTS, , );

}

        Example5：浏览器坐标->Canvas坐标->webgl坐标

  var x = ev.clientX; // x coordinate of a mouse pointer

  var y = ev.clientY; // y coordinate of a mouse pointer

  var rect = ev.target.getBoundingClientRect() ;

  x = ((x - rect.left) - canvas.width/)/(canvas.width/);

  y = (canvas.height/ - (y - rect.top))/(canvas.height/);

三、结尾

      以上代码除了部分注释外均来自于《WebGL编程指南》，发现其实每一章内容还是挺多的，争取一星期一章的总结。

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