绘制矩形的方式多种多样。以下是我总结的5中绘制方式。矩形的绘制是在三角形的基础上进行绘制的。所以代码没有多大改动,唯一的区别在于构造数据时,需要的顶点个数不同。
- 顶点着色器代码
<script id="vertexShader" type="x-shader/x-vertex">
//attribute声明vec3类型变量apos
attribute vec3 apos;
void main() {
//顶点坐标apos赋值给内置变量gl_Position
//逐顶点处理数据
gl_Position = vec4(apos,1.0);
}
</script>
- 片元着色器代码
<script id="fragmentShader" type="x-shader/x-fragment">
void main() {
// 逐片元处理数据,所有片元(像素)设置为红色
gl_FragColor = vec4(1.0,0.0,0.0,1.0);
}
</script>
- javascript代码部分
WebGL
上下文的获取
function init() { const canvas = document.getElementById('webgl'); const gl = canvas.getContext('webgl'); //创建着色器程序 const program = initShader(gl); const count= assignValue(gl,program); render(gl,count); }
- 声明初始化着色器函数
function initShader(gl) { //顶点着色器源码 const vertexShaderSource = document.getElementById('vertexShader').innerText; //片元着色器源码 const fragmentShaderSource = document.getElementById('fragmentShader').innerText; const vertexShader = gl.createShader(gl.VERTEX_SHADER); const fragmentShader = gl.createShader(gl.FRAGMENT_SHADER); gl.shaderSource(vertexShader, vertexShaderSource); gl.shaderSource(fragmentShader, fragmentShaderSource); gl.compileShader(vertexShader); gl.compileShader(fragmentShader); var program = gl.createProgram(); gl.attachShader(program, vertexShader); gl.attachShader(program, fragmentShader); gl.linkProgram(program); gl.useProgram(program); return program; }
- 着色器代码变量赋值
// 定义组成矩形的4个三角形,共计6个顶点,左边三角形V0->V1->V2;下边三角形 V0->V4->V1;右边三角形 V0->V3->V4;上边三角形 V0->V4-V1 。 const positions = new Float32Array([ //V0 -0.5, 0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0, //V1 0.5, 0.5, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0, //V2 0.5, -0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0, //V3 -0.5, 0.5, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0, //V4 0.5, -0.5, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0, //V5 -0.5, -0.5, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0, ]); const a_Position = gl.getAttribLocation(program, 'a_Position'); const a_Color = gl.getAttribLocation(program, 'a_Color'); gl.enableVertexAttribArray(a_Position); gl.enableVertexAttribArray(a_Color); // 创建缓冲区 let buffer = gl.createBuffer(); // 绑定缓冲区为当前缓冲 gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, buffer); // 设置 a_Position 属性从缓冲区读取数据方式 gl.vertexAttribPointer(a_Position, 2, gl.FLOAT, false, 24, 0); // 设置 a_Color 属性从缓冲区读取数据方式 gl.vertexAttribPointer(a_Color, 4, gl.FLOAT, false, 24, 8); // 向缓冲区传递数据 gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, positions, gl.STATIC_DRAW); return positions.length / 6;
WebGL
渲染函数
function render(program, gl) { //获取顶点着色器的位置变量apos,即aposLocation指向apos变量。 const aposLocation = gl.getAttribLocation(program, "apos"); //类型数组构造函数Float32Array创建顶点数组 const data = new Float32Array([ -0.5,0.5,0.0, 0.5,0.5,0.0, 0.5,-0.5,0.0, -0.5,0.5,0.0, 0.5,-0.5,0.0, -0.5,-0.5,0.0, ]); //创建缓冲区对象 const buffer = gl.createBuffer(); //绑定缓冲区对象,激活buffer gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, buffer); //顶点数组data数据传入缓冲区 gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, data, gl.STATIC_DRAW); //允许数据传递 gl.enableVertexAttribArray(aposLocation); //缓冲区中的数据按照一定的规律传递给位置变量apos gl.vertexAttribPointer(aposLocation, 3, gl.FLOAT, false, 0, 0); //设置画布的颜色 gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.3); gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT); //开始绘制图形 data.length/3表示顶顶数据的个数 gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, data.length/3); }
下面这几种绘制矩形的方式主要的不同在于数据构造及绘制方式上。
1、常规方式
- 数据构造
// 定义组成矩形的4个三角形,共计6个顶点
let positions = new Float32Array([
//V0
-0.5, 0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//V1
0.5, 0.5, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0,
//V2
0.5, -0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//V3
-0.5, 0.5, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0,
//V4
0.5, -0.5, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0,
//V5
-0.5, -0.5, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0,
]);
- 绘制方式
//开始绘制图形 data.length/3表示顶顶数据的个数
gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, data.length/3);
效果图如下:
2、三角形扇
这种绘制方式,绘制三角形时,绘制下一个三角形的前两个顶点,第一个顶点是确定的就三角形的第一个顶点,第二个顶点为上一个三角形的最后一个顶点。
- 数据构造
// 定义组成矩形的4个三角形,共计6个顶点
let positions = new Float32Array([
//V0
-0.5, 0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//V1
0.5, 0.5, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0,
//V2
0.5, -0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//V3
-0.5, -0.5, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0,
]);
- 绘制方式
//开始绘制图形 data.length/3表示顶顶数据的个数
gl.drawArrays(gl.TRIANGLE_FAN, 0, data.length/3);
效果图如下:
3、三角形带
这种绘制方式,绘制三角形时,绘制下一个三角形的前两个顶点为上一个三角形的后两个顶点。
- 数据构造
// 定义组成矩形的4个三角形,共计6个顶点
const positions = new Float32Array([
//V0
0.5, 0.5, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0,
//V1
-0.5, 0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//V2
0.5, -0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//V3
-0.5, -0.5, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0,
]);
- 绘制方式
//绘制方法 每一行6个数据
gl.drawArrays(gl.TRIANGLE_STRIP, 0, positions.length / 6);
效果图如下:
4、闭合线段
- 数据构造
// 定义组成矩形的4个顶点
const positions = new Float32Array([
//V0
0.5, 0.5, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0,
//V1
-0.5, 0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//V2
-0.5, -0.5, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//V3
0.5, -0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
]);
- 绘制方式
//绘制方法 每一行6个数据
gl.drawArrays(gl.LINE_LOOP, 0, positions.length/6);
5、顶点索引
顶点索引跟上面的区别在于缓冲区数据的构造及渲染方式不一样。
- 数据构造
//缓冲区的创建
function assignValue(gl, program) {
// 定义组成矩形的4个三角形,共计6个顶点
const positions = new Float32Array([
//V0
-0.5, 0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//V1
0.5, 0.5, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0,
//V2
0.5, -0.5, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0,
//v3
-0.5, -0.5, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0,
]);
//创建顶点缓冲区对象
let vertexBuffer = gl.createBuffer();
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, positions, gl.STATIC_DRAW);
const indexes = new Uint8Array([0, 1, 2, 0, 2, 3]);
//创建索引缓冲区对象
var indexesBuffer = gl.createBuffer();
//绑定缓冲区对象
gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, indexesBuffer);
//索引数组indexes数据传入缓冲区
gl.bufferData(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, indexes, gl.STATIC_DRAW);
let a_Position = gl.getAttribLocation(program, 'a_Position');
let a_Color = gl.getAttribLocation(program, 'a_Color');
gl.enableVertexAttribArray(a_Position);
gl.enableVertexAttribArray(a_Color);
// 设置 a_Position 属性从缓冲区读取数据方式
gl.vertexAttribPointer(a_Position, 2, gl.FLOAT, false, 24, 0);
// 设置 a_Color 属性从缓冲区读取数据方式
gl.vertexAttribPointer(a_Color, 4, gl.FLOAT, false, 24, 8);
return indexes.length;
}
- 绘制方式
//绘制方式 这个count表示 i索引数据的个数 count=indexes.length
gl.drawElements(gl.TRIANGLES, count, gl.UNSIGNED_BYTE, 0);
效果图如下:
参考