《WebGL编程指南》学习笔记13——变换矩阵：旋转（4x4阶）
2021-04-07 本文已影响0人
小鸟游露露
本系列仅作为本人学习《WebGL编程指南》这本书的笔记所用
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gl.uniformMatrix4fv(u_xformMatrix, false, xformMatrix); 第二个参数必须为false
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<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>11绘制三角形-变换矩阵-旋转4x4</title>
<script src="./lib/cuon-matrix.js"></script>
<script src="./lib/cuon-utils.js"></script>
<script src="./lib/webgl-debug.js"></script>
<script src="./lib/webgl-utils.js"></script>
</head>
<body onload="main()">
<canvas id="webgl" width="400" height="400">
不支持canvas的浏览器会展示这段文字
</canvas>
<script>
// 顶点着色器程序
//======
// ━━ ━━ ━━ ━━ ━━ ━━
// ┃ x' ┃ ┃ cosB -sinB 0 0 ┃ ┃ x ┃
// ┃ y' ┃ = ┃ sinB cosB 0 0 ┃ X ┃ y ┃
// ┃ z' ┃ ┃ 0 0 1 0 ┃ ┃ z ┃
// ┃ 1 ┃ ┃ 0 0 0 1 ┃ ┃ 1 ┃
// ━━ ━━ ━━ ━━ ━━ ━━
//======
let VSHADER_SOURCE =
`
attribute vec4 a_Position;
uniform mat4 u_xformMatrix;
void main() {
gl_Position = u_xformMatrix * a_Position;
}
`;
//======
// 片元着色器程序
let FSHADER_SOURCE =
`
void main() {
gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
}
`;
// 旋转角度
let ANGLE = 90.0;
// 主程序
function main() {
let canvas = document.getElementById('webgl');
// 获取WebGL绘图上下文
let gl = getWebGLContext(canvas);
if(!gl) {
console.error('无法使用WebGL');
return;
}
// 初始化着色器
if(!initShaders(gl, VSHADER_SOURCE, FSHADER_SOURCE)) {
console.error('无法使用着色器');
return;
}
// 设置顶点坐标
let nLength = initVertexBuffers(gl);
if ( nLength < 0) {
console.log('无法设置点的位置');
return;
}
// 创建旋转矩阵
// ============
let radian = Math.PI * ANGLE / 180.0; // 转为弧度制
let cosB = Math.cos(radian); // js的Math.cos() 方式只支持弧度制参数
let sinB = Math.sin(radian);
// 主要WebGL中矩阵是列主序的,设置矩阵
let xformMatrix = new Float32Array([
cosB, sinB, 0.0, 0.0,
-sinB, cosB, 0.0, 0.0,
0.0, 0.0, 1.0, 0.0,
0.0, 0.0, 0.0, 1.0,
]);
// 将旋转矩阵传输给顶点着色器
let u_xformMatrix = gl.getUniformLocation(gl.program, 'u_xformMatrix');
gl.uniformMatrix4fv(u_xformMatrix, false, xformMatrix);
//=============
// 设置<canvas> 背景色
gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
// 清除<canvas>
gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);
// 绘制三角形
gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, nLength); // nLength为n个点
}
function initVertexBuffers(gl) {
// 类型化数组, 用于储存顶点的坐标或颜色。比Array性能更高，不支持push(),和pop()
let vertices = new Float32Array([
0.0, 0.5, -0.5, -0.5, 0.5, -0.5
]); // 坐标 x1,y1,x2,y2,x3,y3
let n = 3; // 点的个数
// 1.创建缓冲区对象
let vertexBuffer = gl.createBuffer();
if (!vertexBuffer) {
console.log('不能创建缓冲区对象');
return -1;
}
// 2.将缓冲区对象绑定到目标
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);
// 3.向缓冲区对象写入数据,不能直接向缓冲区写入数据，只能向绑定的目标输入数据
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, vertices, gl.STATIC_DRAW);
// 获取a_Position变量的存储位置
let a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program, 'a_Position');
if (a_Position < 0) {
console.log('无法获取 a_Position')
return -1;
}
// 4.将缓冲区对象分配给attribute变量--所有点数据一次性传入
gl.vertexAttribPointer(a_Position, 2, gl.FLOAT, false, 0, 0);
// 5.连接a_Position变量与分配给它的缓冲区对象,开启attribute变量
gl.enableVertexAttribArray(a_Position);
return n; // 返回待绘制顶点的数量， 函数内部发生错误后返回-1
}
</script>
</body>
</html>
