WebGL - Vẽ bốn người

Trong chương trước, chúng ta đã thảo luận về các chế độ vẽ khác nhau do WebGL cung cấp. Chúng ta cũng có thể sử dụng các chỉ số để vẽ các nguyên thủy bằng một trong các chế độ này. Để vẽ các mô hình trong WebGL, chúng ta phải chọn một trong các nguyên thủy này và vẽ lưới bắt buộc (tức là, một mô hình được hình thành bằng cách sử dụng một hoặc nhiều nguyên thủy).

Trong chương này, chúng ta sẽ lấy một ví dụ để minh họa cách vẽ một tứ giác bằng cách sử dụng WebGL.

Các bước để vẽ một tứ giác

Các bước sau là bắt buộc để tạo ứng dụng WebGL để vẽ một hình tứ giác.

Step 1 − Prepare the Canvas and Get the WebGL Rendering Context

Trong bước này, chúng tôi lấy đối tượng ngữ cảnh Kết xuất WebGL bằng cách sử dụng getContext().

Step 2 − Define the Geometry and Store it in the Buffer Objects

Một hình vuông có thể được vẽ bằng cách sử dụng hai hình tam giác. Trong ví dụ này, chúng tôi cung cấp các đỉnh cho hai tam giác (có một cạnh chung) và các chỉ số.

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

indices = [3,2,1,3,1,0];

Step 3 − Create and Compile the Shader Programs

Trong bước này, bạn cần viết chương trình tô bóng đỉnh và tô bóng phân mảnh, biên dịch chúng và tạo một chương trình kết hợp bằng cách liên kết hai chương trình này.

  • Vertex Shader - Trong phần đổ bóng đỉnh của chương trình, chúng ta xác định thuộc tính vector để lưu trữ tọa độ 3D và gán nó cho gl_position.

var vertCode =
   'attribute vec3 coordinates;' +
   'void main(void) {' +
      ' gl_Position = vec4(coordinates, 1.0);' +
   '}';
  • Fragment Shader - Trong trình đổ bóng phân mảnh, chúng ta chỉ cần gán màu phân mảnh cho gl_FragColor Biến đổi.

var fragCode = 'void main(void) {' +' gl_FragColor = vec4(0.5, 0.3, 0.0, 7.5);' +'}';

Step 4 − Associate the Shader Programs to Buffer Objects

Trong bước này, chúng tôi liên kết các đối tượng đệm với chương trình đổ bóng.

Step 5 − Drawing the Required Object

Vì chúng ta đang vẽ hai tam giác để tạo thành một tứ giác, bằng cách sử dụng các chỉ số, chúng ta sẽ sử dụng phương pháp drawElements(). Đối với phương pháp này, chúng ta phải chuyển số chỉ số. Giá trị củaindices.length đưa ra số chỉ số.

gl.drawElements(gl.TRIANGLES, indices.length, gl.UNSIGNED_SHORT,0);

Ví dụ - Vẽ một hình tứ giác

Chương trình sau đây trình bày cách tạo một ứng dụng WebGL để vẽ một hình tứ giác.

<!doctype html>
<html>
   <body>
      <canvas width = "570" height = "570" 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,
            0.5,0.5,0.0 
         ];

         indices = [3,2,1,3,1,0];

         // Create an empty buffer object to store vertex buffer
         var vertex_buffer = gl.createBuffer();

         // Bind appropriate array buffer to it
         gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertex_buffer);

         // Pass the vertex data to the buffer
         gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(vertices), gl.STATIC_DRAW);

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

         // Create an empty buffer object to store Index buffer
         var Index_Buffer = gl.createBuffer();

         // Bind appropriate array buffer to it
         gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, Index_Buffer);

         // Pass the vertex data to the buffer
         gl.bufferData(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, new Uint16Array(indices), gl.STATIC_DRAW);

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

         /*====================== Shaders =======================*/

         // Vertex shader source code
         var vertCode =
            'attribute vec3 coordinates;' +
            'void main(void) {' +
               ' gl_Position = vec4(coordinates, 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 fragmentt shader
         gl.compileShader(fragShader);

         // Create a shader program object to
         // store the 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 the programs
         gl.linkProgram(shaderProgram);

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

         /* ======= Associating shaders to buffer objects =======*/

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

         // Bind index buffer object
         gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, Index_Buffer); 

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

         // Point an attribute to the currently bound VBO
         gl.vertexAttribPointer(coord, 3, gl.FLOAT, false, 0, 0);

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

         /*============= Drawing the Quad ================*/

         // 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.drawElements(gl.TRIANGLES, indices.length, gl.UNSIGNED_SHORT,0);
      </script>
   </body>
</html>

Nếu bạn chạy ví dụ này, nó sẽ tạo ra kết quả sau: