到目前为止,我们讨论了如何使用WebGL绘制各种形状并在其中应用颜色.在本章中,我们将举例说明如何翻译三角形.
翻译是其中一个 WebGL提供的仿射变换.使用平移,我们可以在xyz平面上移动三角形(任何对象).假设我们有一个三角形[a,b,c],我们想要将三角形移动到朝向正X轴为5个单位且朝向正Y轴为3个单位的位置.然后新的顶点将是[a + 5,b + 3,c + 0].这意味着,要转换三角形,我们需要将平移距离(例如tx,ty,tz)添加到每个顶点.
因为它是每顶点操作, 我们可以在顶点着色器程序中进行它.
在顶点着色器中,连同属性坐标(保持顶点位置) ,我们定义一个保持平移距离(x,y,z)的统一变量.稍后,我们将此统一变量添加到坐标变量,并将结果分配给 gl_Position 变量.
注意 : 由于顶点着色器将在每个顶点上运行,因此三角形的所有顶点都将被平移.
以下步骤需要创建一个WebGL应用程序来绘制一个三角形,然后将其转换为一个新位置.
步骤1 : 去;准备画布并获取WebGL渲染上下文
在此步骤中,我们使用 getContext()获取WebGL渲染上下文对象.
第2步和第2步;定义几何并将其存储在缓冲区对象中
由于我们绘制三角形,我们必须传递三角形的三个顶点,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步和第3步;创建和编译着色器程序
在此步骤中,您需要编写顶点着色器和片段着色器程序,编译它们,并通过链接这两个程序来创建组合程序.
顶点着色器 : 在程序的顶点着色器中,我们定义了一个矢量属性来存储3D坐标.与此同时,我们定义一个统一变量来存储平移距离,最后,我们将这两个值相加并将其分配给 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 : 在片段着色器中,我们只是将片段颜色分配给变量gl_FragColor.var
var fragCode = 'void main(void) {' +' gl_FragColor = vec4(1, 0.5, 0.0, 1);' +'}';
在此步骤中,我们将缓冲区对象与着色器程序相关联.
第5步 : 绘制必需对象
由于我们使用索引绘制三角形,我们将使用方法 drawArrays().对于这种方法,我们必须传递要考虑的顶点/元素的数量.由于我们绘制一个三角形,我们将传递3作为参数.
gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, 3);
示例 - 翻译三角形
以下示例显示如何在xyz平面上翻译三角形.
<!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.vertexAttribPointer(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>