到目前为止,我们讨论了如何绘制各种形状和使用 WebGL 应用它们的颜色。在本章中,我们将举个例子来说明如何平移一个三角形。
平移
平移是由 WebGL 提供的仿射变换之一。使用平移,我们可以继续在XYZ平面三角形(任何对象)。假设我们有一个三角形[A,B,C],我们想的三角形移动到的位置上是5个单位向着X轴正和3个单位向正Y轴。然后将新的顶点。将[A +5,B +3,C +0]。这意味着,平移三角形,我们需要添加平移距离,比方说,tx, ty, tz 到每个顶点。
既然是每个顶点的操作,我们可以在顶点着色器程序实现它。
在顶点着色器,伴随着属性,坐标(持有顶点位置),我们定义了容纳平移距离(X,Y,Z)变量。之来我们这个统一的变量添加到变量中的坐标和分配结果到gl_Position 变量。
注 - 由于顶点着色器将在每个顶点上运行,三角形的所有顶点将被平移。
转换一个三角形步骤
下面的步骤是必需的,以建立一个WebGL的应用来绘制三角形,然后将其平移到一个新的位置。
第1步 - 准备Canvas和获取WebGL渲染上下文
在此步骤中,我们使用getContext()得到 WebGL 渲染上下文对象。
第2步 - 定义几何并将其存储在缓冲区对象
因为我们画一个三角形,我们必须通过三角形的三个顶点,并将它们存储在缓冲区中。
var vertices = [ -0.5,0.5,0.0, -0.5,-0.5,0.0, 0.5,-0.5,0.0, ];
第3步 - 创建和编译着色器程序
在这一步中,你需要编写的顶点着色器和片段着色器程序,编译它们,并通过连接这两个程序将创建一个合并程序。
-
顶点着色器 - 在程序的顶点着色器,我们定义一个向量属性来存储三维坐标。除了它,我们定义存储平移的距离一个统一变量,最后,我们添加这两个值并将其分配给 gl_position 它保存顶点的最终位置。
var vertCode =
'attribute vec4 coordinates;' +
'uniform vec4 translation;'+
'void main(void) {' +
' gl_Position = coordinates + translation;' +
'}';
-
片段着色器 - 在片段着色器,我们只分配片段颜色变 gl_FragColor。
var fragCode = 'void main(void) {' +' gl_FragColor = vec4(1, 0.5, 0.0, 1);' +'}';
第4步 - 关联着色器程序到缓冲区对象
在这一步,我们关联着色器程序到缓冲器的对象。
第5步 - 绘制所需的对象
由于我们使用索引绘制三角形,我们将使用 drawArrays() 方法。该方法,我们必须通过被认为是对顶点/元件的数目。因为我们画一个三角形,我们将通过传递 3 作为一个参数。
gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, 3);
示例 - 平移三角形
下面的例子演示了如何在 XYZ 平面上平移三角形。
<!doctype html>
<html>
<body>
<canvas width = "300" height = "300" id = "my_Canvas"></canvas>
<script>
/*=================Creating a canvas=========================*/
var canvas = document.getElementById('my_Canvas');
gl = canvas.getContext('experimental-webgl');
/*===========Defining and storing the geometry==============*/
var vertices = [
-0.5,0.5,0.0,
-0.5,-0.5,0.0,
0.5,-0.5,0.0,
];
//Create an empty buffer object and store vertex data
var vertex_buffer = gl.createBuffer();
//Create a new buffer
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertex_buffer);
//bind it to the current buffer
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(vertices), gl.STATIC_DRAW);
// Pass the buffer data
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, null);
/*========================Shaders============================*/
//vertex shader source code
var vertCode =
'attribute vec4 coordinates;' +
'uniform vec4 translation;'+
'void main(void) {' +
' gl_Position = coordinates + translation;' +
'}';
//Create a vertex shader program object and compile it
var vertShader = gl.createShader(gl.VERTEX_SHADER);
gl.shaderSource(vertShader, vertCode);
gl.compileShader(vertShader);
//fragment shader source code
var fragCode =
'void main(void) {' +
' gl_FragColor = vec4(0.0, 0.0, 0.0, 0.1);' +
'}';
//Create a fragment shader program object and compile it
var fragShader = gl.createShader(gl.FRAGMENT_SHADER);
gl.shaderSource(fragShader, fragCode);
gl.compileShader(fragShader);
//Create and use combiened shader program
var shaderProgram = gl.createProgram();
gl.attachShader(shaderProgram, vertShader);
gl.attachShader(shaderProgram, fragShader);
gl.linkProgram(shaderProgram);
gl.useProgram(shaderProgram);
/* ===========Associating shaders to buffer objects============*/
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertex_buffer);
var coordinatesVar = gl.getAttribLocation(shaderProgram, "coordinates");
gl.vertexAttribzaixianer(coordinatesVar, 3, gl.FLOAT, false, 0, 0);
gl.enableVertexAttribArray(coordinatesVar);
/* ==========translation======================================*/
var Tx = 0.5, Ty = 0.5, Tz = 0.0;
var translation = gl.getUniformLocation(shaderProgram, 'translation');
gl.uniform4f(translation, Tx, Ty, Tz, 0.0);
/*=================Drawing the riangle and transforming it========================*/
gl.clearColor(0.5, 0.5, 0.5, 0.9);
gl.enable(gl.DEPTH_TEST);
gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);
gl.viewport(0,0,canvas.width,canvas.height);
gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, 3);
</script>
</body>
</html>
这将产生以下结果 -
