WebGL|青训营笔记

140 阅读2分钟

这是我参与「第四届青训营 」笔记创作活动的的第17天

WebGL初识

WebGL是什么

webgl 是在网页上绘制和渲染三维图形的技术,可以让用户与其进行交互

image.png

现代图形系统

  1. 光栅(Raster)∶几乎所有的现代图形系统都是基于光栅来绘制图形的,光栅就是指构成图像的像素阵列。
  2. 像素(Pixel)∶一个像素对应图像上的一个点,它通常保存图像上的某个具体位置的颜色等信息。
  3. 帧缓存(Frame Buffer):在绘图过程中,像素信息被存放于帧缓存中,帧缓存是一块内存地址。
  4. CPU (Central Processing Unit):中央处理单元,负责逻辑计算。
  5. GPU (Graphics Processing Unit):图形处理单元,负责图形计算。

为啥要CPU和GPU

GPU由大量的小运算单元构成 每个运算单元只负责处理很简单的计算 每个运算单元彼此独立 因此所有计算可以并行处理

WebGL 上手

  1. 创建WebGL上下文
  2. 创建WebGL Program
  3. 将数据存入缓冲区
  4. 将缓冲区数据读取到GPU
  5. GPU执行WebGL程序,输出结果

使用 WebGL 创建 2D 内容

顶点着色器:每次渲染一个形状时,顶点着色器会在形状中的每个顶点运行。 它的工作是将输入顶点从原始坐标系转换到 WebGL 使用的缩放空间 (clipspace) 坐标系,其中每个轴的坐标范围从-1.0 到 1.0,并且不考虑纵横比,实际尺寸或任何其他因素。

片段着色器:片段着色器在顶点着色器处理完图形的顶点后,会被要绘制的每个图形的每个像素点调用一次。它的职责是确定像素的颜色,通过指定应用到像素的纹理元素(也就是图形纹理中的像素),获取纹理元素的颜色,然后将适当的光照应用于颜色。之后颜色存储在特殊变量 gl_FragColor 中,返回到 WebGL 层。该颜色将最终绘制到屏幕上图形对应像素的对应位置。

使用着色器将颜色应用于 WebGL

参考案例

天猫宣传图

参考书籍

  1. The book of shaders
  2. Mesh.js
  3. glsl-doodle
  4. SpriteJS
  5. ThreeJS
  6. ShaderToy