初识WebGL | 青训营笔记

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这是我参与「第四届青训营 」笔记创作活动的第20天

Why WebGL / Why GPU?

WebGL是什么?

GPU ≠ WebGL ≠ 3D

WebGL为什么不像其他前端技术那么简单?

现代的图像系统

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。

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。

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。

CPU (Central Processing Unit):中央处理单元,负责逻辑计算。

GPU (Graphics Processing Unit):图形处理单元,负责图形计算。

现代图像的渲染如图过程

  1. 轮廓提取/ meshing
  2. 光栅化
  3. 帧缓存
  4. 渲染

Snipaste_2022-08-13_15-23-27.png

  • 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绘图步骤

步骤

  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

Snipaste_2022-08-13_15-25-43.png

  • Raw Vertices & Primitives 原始顶点&原语
  • Vertex Processor 顶点着色器
  • 运算后送到 片元着色器 进行处理:Fragment Processor

3D Matrix 3D标准模型的四个齐次矩阵(mat4)

投影矩阵Projection Matrix(正交投影和透视投影) 模型矩阵Model Matrix (对顶点进行变换Transform) 视图矩阵View Matrix(3D的视角,想象成一个相机,在相机的视口下) 法向量矩阵Normal Matrix(垂直于物体表面的法向量,通常用于计算物体光照) Read more

这节课老师讲解了WebGL的绘图及其相关库,还有WebGL小项目