WebGL月影带练|青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 16 天

VebGL是什么?

GPU≠VebGL≠3D

Modern Graphics System

  • 光栅:将多边形拆成不同的像素,最终实现将图像绘制在屏幕上
  • 像素:控制每个点的颜色
  • 帧缓存:绘图过程中,像素信息被存放于帧缓存中
  • CPU:负责逻辑计算
  • GPU:负责图形计算

WebGL(全写Web Graphics Library)是一种3D绘图协议,这种绘图技术标准允许把JavaScript和OpenGL ES 2.0结合在一起,通过增加OpenGL ES 2.0的一个JavaScript绑定,WebGL可以为HTML5 Canvas提供硬件3D加速渲染,这样Web开发人员就可以借助系统显卡来在浏览器里更流畅地展示3D场景和模型了,还能创建复杂的导航和数据视觉化。显然,WebGL技术标准免去了开发网页专用渲染插件的麻烦,可被用于创建具有复杂3D结构的网站页面,甚至可以用来设计3D网页游戏等等。

WebGL主要应用

WebGL完美地解决了现有的Web交互式三维动画的两个问题:

  • 通过HTML脚本本身实现Web交互式三维动画的制作,WebGL无需任何浏览器插件支持;
  • WebGL利用底层的图形硬件可以加速进行图形渲染。

CPU vs 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 Startup

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

Transform:

  • 平移
  • 旋转
  • 缩放

Apply Transforms

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3D标准模型的四个齐次矩阵:

  1. 投影矩阵 Projection Matrix
  2. 模型矩阵 Model Matrix
  3. 视图矩阵 View Matrix
  4. 法向量矩阵 Normal Matrix