WebGL-샘플 애플리케이션

WebGL 및 WebGL 파이프 라인 (그래픽 애플리케이션을 렌더링하기 위해 따르는 절차)의 기본 사항에 대해 논의했습니다. 이 장에서는 WebGL을 사용하여 삼각형을 만드는 샘플 응용 프로그램을 사용하고 응용 프로그램에서 따르는 단계를 관찰합니다.

WebGL 애플리케이션의 구조

WebGL 애플리케이션 코드는 JavaScript와 OpenGL Shader Language의 조합입니다.

  • CPU와 통신하려면 JavaScript가 필요합니다.
  • GPU와 통신하려면 OpenGL 셰이더 언어가 필요합니다.

샘플 애플리케이션

이제 WebGL을 사용하여 2D 좌표로 간단한 삼각형을 그리는 방법을 배우는 간단한 예제를 살펴 보겠습니다.

<!doctype html>
<html>
   <body>
      <canvas width = "300" height = "300" id = "my_Canvas"></canvas>
		
      <script>
         /* Step1: Prepare the canvas and get WebGL context */

         var canvas = document.getElementById('my_Canvas');
         var gl = canvas.getContext('experimental-webgl');

         /* Step2: Define the geometry and store it in buffer objects */

         var vertices = [-0.5, 0.5, -0.5, -0.5, 0.0, -0.5,];

         // Create a new buffer object
         var vertex_buffer = gl.createBuffer();

         // Bind an empty array buffer to it
         gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertex_buffer);
         
         // Pass the vertices data to the buffer
         gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(vertices), gl.STATIC_DRAW);

         // Unbind the buffer
         gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, null);

         /* Step3: Create and compile Shader programs */

         // Vertex shader source code
         var vertCode =
            'attribute vec2 coordinates;' + 
            'void main(void) {' + ' gl_Position = vec4(coordinates,0.0, 1.0);' + '}';

         //Create a vertex shader object
         var vertShader = gl.createShader(gl.VERTEX_SHADER);

         //Attach vertex shader source code
         gl.shaderSource(vertShader, vertCode);

         //Compile the vertex shader
         gl.compileShader(vertShader);

         //Fragment shader source code
         var fragCode = 'void main(void) {' + 'gl_FragColor = vec4(0.0, 0.0, 0.0, 0.1);' + '}';

         // Create fragment shader object
         var fragShader = gl.createShader(gl.FRAGMENT_SHADER);

         // Attach fragment shader source code
         gl.shaderSource(fragShader, fragCode);

         // Compile the fragment shader
         gl.compileShader(fragShader);

         // Create a shader program object to store combined shader program
         var shaderProgram = gl.createProgram();

         // Attach a vertex shader
         gl.attachShader(shaderProgram, vertShader); 
         
         // Attach a fragment shader
         gl.attachShader(shaderProgram, fragShader);

         // Link both programs
         gl.linkProgram(shaderProgram);

         // Use the combined shader program object
         gl.useProgram(shaderProgram);

         /* Step 4: Associate the shader programs to buffer objects */

         //Bind vertex buffer object
         gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertex_buffer);

         //Get the attribute location
         var coord = gl.getAttribLocation(shaderProgram, "coordinates");

         //point an attribute to the currently bound VBO
         gl.vertexAttribPointer(coord, 2, gl.FLOAT, false, 0, 0);

         //Enable the attribute
         gl.enableVertexAttribArray(coord);

         /* Step5: Drawing the required object (triangle) */

         // Clear the canvas
         gl.clearColor(0.5, 0.5, 0.5, 0.9);

         // Enable the depth test
         gl.enable(gl.DEPTH_TEST); 
         
         // Clear the color buffer bit
         gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);

         // Set the view port
         gl.viewport(0,0,canvas.width,canvas.height);

         // Draw the triangle
         gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, 3);
      </script>
   </body>
</html>

다음 결과가 생성됩니다-

위의 프로그램을주의 깊게 살펴보면 WebGL을 사용하여 간단한 삼각형을 그리는 5 단계를 순차적으로 수행했습니다. 단계는 다음과 같습니다-

Step 1 − Prepare the canvas and get WebGL rendering context

현재 HTML 캔버스 객체를 얻고 WebGL 렌더링 컨텍스트를 얻습니다.

Step 2 − Define the geometry and store it in buffer objects

정점, 인덱스, 색상 등과 같은 지오메트리의 속성을 정의하고이를 JavaScript 배열에 저장합니다. 그런 다음 하나 이상의 버퍼 객체를 만들고 데이터가 포함 된 배열을 각 버퍼 객체에 전달합니다. 예제에서는 삼각형의 정점을 JavaScript 배열에 저장하고이 배열을 정점 버퍼 객체에 전달합니다.

Step 3 − Create and compile Shader programs

우리는 버텍스 쉐이더와 프래그먼트 쉐이더 프로그램을 작성하고 컴파일하고이 두 프로그램을 연결하여 결합 된 프로그램을 만듭니다.

Step 4 − Associate the shader programs with buffer objects

버퍼 개체와 결합 된 셰이더 프로그램을 연결합니다.

Step 5 − Drawing the required object (triangle)

이 단계에는 색상 지우기, 버퍼 비트 지우기, 깊이 테스트 활성화, 뷰 포트 설정 등과 같은 작업이 포함됩니다. 마지막으로 다음 방법 중 하나를 사용하여 필요한 프리미티브를 그려야합니다. drawArrays() 또는 drawElements().

이 모든 단계는이 자습서에서 자세히 설명합니다.