1、绘制多个点
构建三维模型的基本单位是三角形。不管三维模型的形状多么复杂,其基本组成部分都是三角形,只不过复杂的模型由更多的三角形构成而已。
gl.vertexAttrib3f()一次只能向顶点着色器传入一个顶点,而绘制三角形、矩形和立方体等,你需要一次性将图形的顶点全部传入顶点着色器。WebGL提供了一种很方便的机制,即缓冲区对象。
缓冲区对象:可以一次性地向着色器传入多个顶点的数据。缓冲区对象是WebGL系统中的一块内存区域,我们可以一次性地向缓冲区对象中填充大量的顶点数据,然后将这些数据保存在其中,供顶点着色器使用。
示例:
//顶点着色器程序
var VSHADER_SOURCE = `
attribute vec4 a_Position;
void main(){
gl_Position = a_Position;//将attribute变量赋值给gl_Position变量
gl_PointSize = 10.0;//设置尺寸
}
`;
//片元着色器程序
var FSHADER_SOURCE = `
precision mediump float;
uniform vec4 u_FragColor;//uniform变量
void main(){
gl_FragColor = u_FragColor;//设置颜色
}`
function main() {
//获取<canvas>元素
var canvas = document.getElementById('myCanvas');
if (!canvas) {
console.log("failed to retrieve the canvas element");
return;
}
//获取WebGL的绘图上下文
var gl = canvas.getContext('webgl');
if (!gl) {
console.log("failed to get webgl context");
return;
}
//初始化着色器
if (!initShaders(gl, VSHADER_SOURCE, FSHADER_SOURCE)) {
console.log("failed to initialize shaders");
return;
}
//*************设置顶点位置start***************/
var n = initVertexBuffers(gl);
if (n < 0) {
console.log("failed to set the positions of the vertices");
return;
}
//*************设置顶点位置end***************/
var u_FragColor = gl.getUniformLocation(gl.program, 'u_FragColor');
gl.uniform4f(u_FragColor, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
//设置canvas的背景色
gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);//黑色
//清除canvas
gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);
//绘制三个点
gl.drawArrays(gl.POINTS, 0, n);
}
function initVertexBuffers(gl) {
var vertices = new Float32Array([0.0, 0.5, -0.5, -0.5, 0.5, -0.5]);
var n = 3;
//1.1 创建缓冲区对象
var vertexBuffer = gl.createBuffer();
if (!vertexBuffer) {
console.log("failed to create the buffer object");
return -1;
}
//1.2 将缓冲区对象绑定到目标
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);
//1.3 向缓冲区对象中写入数据
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, vertices, gl.STATIC_DRAW);
//2.1 获取顶点着色器变量位置
var a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program, 'a_Position');
//2.2 将缓冲区对象分配给a_Position
gl.vertexAttribPointer(a_Position, 2, gl.FLOAT, false, 0, 0);
//2.3 连接a_Position变量与分配给它的缓冲区对象
gl.enableVertexAttribArray(a_Position);
return n;
}
initVertexBuffers()函数的功能是:
- 创建顶点缓冲区对象
- 将多个顶点的数据保存在缓冲区中
- 然后将缓冲区传给顶点着色器
1.1 使用缓冲区对象
使用缓冲区对象向顶点着色器传入多个顶点的数据,需要遵循以下五个步骤:
- 创建缓冲区对象(gl.createBuffer())
- 绑定缓冲区对象(gl.bindBuffer())
- 将数据写入缓冲区对象(gl.bufferData())
- 将缓冲区对象分配给一个attribute变量(gl.vertexAttribPointer())
- 开启attribute变量(gl.enableVertexAttribArray())
1.2 创建缓冲区对象
执行该方法的结果是:WebGL系统中多了一个新创建出来的缓冲区对象。
gl.createBuffer()函数规范如下:
gl.createBuffer();//创建缓冲区对象 | ||
返回值 | 非null | 新创建的缓冲区对象 |
null | 创建缓冲区对象失败 | |
错误 | 无 |
相应地,gl.deleteBuffer(buffer)函数可用来删除被gl.createBuffer()创建出来的缓冲区对象。
gl.deleteBuffer(buffer);//删除参数buffer表示的缓冲区对象 | ||
参数 | buffer | 待删除的缓冲区对象 |
返回值 | 无 | |
错误 | 无 |
1.3 绑定缓冲区
将缓冲区对象绑定到WebGL系统中已经存在的“目标”上。这个“目标”表示缓冲区对象的用途,这样WebGL才能够正确处理其中的内容。gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER,vertexBuffer)函数规范如下:
gl.bindBuffer(target,buffer);//允许使用buffer表示的缓冲区对象并将其绑定到target表示的目标上 | ||
target | gl.ARRAY_BUFFER | 表示缓冲区对象中包含了顶点的数据 |
gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER | 表示缓冲区对象中包含了顶点的索引值 | |
buffer | 指定之前由gl.createBuffer()返回的待绑定的缓冲区对象。如果为null,则禁用对target的绑定 | |
返回值 | 无 | |
错误 | INVALID_ENUM | target不是上述值之一,这时将保持原有的绑定情况不变 |