10 WebGL的缓冲区对象使用
2017-05-07 00:12
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前面的方法只能绘制一个点，而不能绘制多个顶点组成的图形，比如三角形、矩形和立方体，像那些方法我们需要一次性的将图形的顶点全部传入顶点着色器，然后才能把图形画出来。
WebGL提供了一种很方便的机制，就是缓冲区对象，它可以一次性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。
案例查看地址：点击这里
<!doctype html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport"
content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimum-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>Document</title>
</head>
<body onload="main()">
<canvas id="canvas" height="400" width="400">
你的浏览器不支持WebGL，请更换新的浏览器
</canvas>
</body>
<script src="lib/webgl-utils.js" ></script>
<script src="lib/webgl-debug.js" ></script>
<script src="lib/cuon-utils.js" ></script>
<script>
//顶点着色器程序
var VSHADER_SOURCE="" +
"attribute vec4 a_Position;\n" +
"void main(){\n" +
" gl_Position = a_Position;\n" +//设置坐标
" gl_PointSize = 5.0;\n" +//设置尺寸
"}\n";
//片元着色器程序
var FSHADER_SOURCE = "" +
"void main(){\n" +
" gl_FragColor = vec4(1.0,0.0,0.0,1.0);\n" +//设置颜色
"}\n";
function main() {
//首先获取到canvas的dom对象
var canvas = document.getElementById("canvas");
//获取到WebGL的上下文
var gl = getWebGLContext(canvas);
//不支持WebGL的浏览器将打印一个错误，并结束代码运行
if (!gl) {
console.log("浏览器不支持WebGL");
return;
}
//初始化着色器
if(!initShaders(gl,VSHADER_SOURCE,FSHADER_SOURCE)){
console.log("初始化着色器失败");
return;
}
//设置顶点位置
var n = initVertexBuffers(gl);
if(n < 0){
console.log("无法获取顶点相关的信息");
return;
}
//指定一个覆盖（清空）canvas的颜色
gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
//清除canvas
gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);
//将三个点绘制出来
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; //绘制点的个数
//创建缓冲区对象
var vertexBuffer = gl.createBuffer();
if(!vertexBuffer){
console.log("创建缓冲区对象失败");
return -1;
}
//将缓冲区对象绑定到目标
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER,vertexBuffer);
//向缓冲区对象中写入数据
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER,vertices,gl.STATIC_DRAW);
//获取attribute变量的存储位置
var a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program, "a_Position");
if(a_Position < 0){
console.log("无法获取变量的存储位置");
return;
}
//将缓冲区对象分配给a_Position变量
gl.vertexAttribPointer(a_Position,2,gl.FLOAT,false,0,0);
//链接a_Position变量与分配给它的缓冲区对象
gl.enableVertexAttribArray(a_Position);
return n;
}
</script>
</html>前面的代码和以前没什么区别，有区别的地方就是从书写创建顶点开始，写入了一个方法内
首先我们创建了一个类型化数组，使用了new运算符，并以[第一个顶点的x坐标，第一个顶点的y坐标，第二个顶点的x坐标，第二个y坐标......]的形式创建这个数组。
由于javascript没有对“大量元素都是同一种类型”的数组这种情况进行优化，所以WebGL引入了类型化数组，Float32Array就是其中之一
类型化数组
为了绘制三维图形，WebGL通常需要同时处理大量相同类型的数据，例如顶点的坐标和颜色数据。为了优化性能，WebGL为每种基本数据类型引入了一种特殊的数组（类型化数组）。浏览器事先知道数组中的数据类型，所以处理起来也更加效率（处理每一项的时候不用处理类型了）
类型化数组不支持push（）和pop（）方法
你也可以通过制定数组元素的个数来创建一个空的类型化数组
var vertices = new Float32Array(4);
我们解析一下这个方法，这个方法遵循了五个步骤：
第一步：创建缓冲区对象（gl.createBuffer()）
第二步：绑定缓冲区对象（gl.bindBuffer()）
第三步：将数据写入缓冲区对象（gl.bufferData()）
第四步：将缓冲区对象分配给一个attribute变量（gl.vertexAttribPointer()）
第五步：开启attribute变量（gl.enableVertexAttribArray()）第一步：创建缓冲区对象方法（gl.createBuffer()）和对应的删除缓冲区对象方法（gl.deleteBuffer()）
gl.createBuffer()
gl.deleteBuffer()
第二步：绑定缓冲区（gl.bindBuffer()）
第三步：向缓存区对象中写入数据（gl.bufferData()）
我们不能直接向缓冲区写入数据，而只能向“目标”写入数据，所以要想缓冲区写数据，必须先绑定。
将缓冲区对象分配给attribute变量（gl.vertexAttribPointer()）
这一步完成后，我们就已经将缓冲区对象分配给了attribute变量，现在attribute变量处于待命状态，需要我们进行开启
开启attribute变量（gl.enableVertexAttribArray()）
同样，你也可以使用gl.diableVertexAttribArray()来关闭分配
最后，我们还是使用gl.drawArrays()方法将缓冲区的顶点绘制出来即可
注意：开启attribute变量后，你就不能使用gl.vertexAttrib[1234]f()向它传数据了，除非你显式地关闭该变量attribute变量。实际上，你无法（也不应该）同时使用这两个函数。
gl.drawArrays()的第2个和第3个参数
我们设置了第二个值为0，第三个值为3，表示从第一个坐标开始绘制，一共绘制了三次。
WebGL提供了一种很方便的机制，就是缓冲区对象，它可以一次性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。
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<!doctype html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport"
content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimum-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>Document</title>
</head>
<body onload="main()">
<canvas id="canvas" height="400" width="400">
你的浏览器不支持WebGL，请更换新的浏览器
</canvas>
</body>
<script src="lib/webgl-utils.js" ></script>
<script src="lib/webgl-debug.js" ></script>
<script src="lib/cuon-utils.js" ></script>
<script>
//顶点着色器程序
var VSHADER_SOURCE="" +
"attribute vec4 a_Position;\n" +
"void main(){\n" +
" gl_Position = a_Position;\n" +//设置坐标
" gl_PointSize = 5.0;\n" +//设置尺寸
"}\n";
//片元着色器程序
var FSHADER_SOURCE = "" +
"void main(){\n" +
" gl_FragColor = vec4(1.0,0.0,0.0,1.0);\n" +//设置颜色
"}\n";
function main() {
//首先获取到canvas的dom对象
var canvas = document.getElementById("canvas");
//获取到WebGL的上下文
var gl = getWebGLContext(canvas);
//不支持WebGL的浏览器将打印一个错误，并结束代码运行
if (!gl) {
console.log("浏览器不支持WebGL");
return;
}
//初始化着色器
if(!initShaders(gl,VSHADER_SOURCE,FSHADER_SOURCE)){
console.log("初始化着色器失败");
return;
}
//设置顶点位置
var n = initVertexBuffers(gl);
if(n < 0){
console.log("无法获取顶点相关的信息");
return;
}
//指定一个覆盖（清空）canvas的颜色
gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
//清除canvas
gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);
//将三个点绘制出来
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; //绘制点的个数
//创建缓冲区对象
var vertexBuffer = gl.createBuffer();
if(!vertexBuffer){
console.log("创建缓冲区对象失败");
return -1;
}
//将缓冲区对象绑定到目标
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER,vertexBuffer);
//向缓冲区对象中写入数据
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER,vertices,gl.STATIC_DRAW);
//获取attribute变量的存储位置
var a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program, "a_Position");
if(a_Position < 0){
console.log("无法获取变量的存储位置");
return;
}
//将缓冲区对象分配给a_Position变量
gl.vertexAttribPointer(a_Position,2,gl.FLOAT,false,0,0);
//链接a_Position变量与分配给它的缓冲区对象
gl.enableVertexAttribArray(a_Position);
return n;
}
</script>
</html>前面的代码和以前没什么区别，有区别的地方就是从书写创建顶点开始，写入了一个方法内
首先我们创建了一个类型化数组，使用了new运算符，并以[第一个顶点的x坐标，第一个顶点的y坐标，第二个顶点的x坐标，第二个y坐标......]的形式创建这个数组。
由于javascript没有对“大量元素都是同一种类型”的数组这种情况进行优化，所以WebGL引入了类型化数组，Float32Array就是其中之一
类型化数组
为了绘制三维图形，WebGL通常需要同时处理大量相同类型的数据，例如顶点的坐标和颜色数据。为了优化性能，WebGL为每种基本数据类型引入了一种特殊的数组（类型化数组）。浏览器事先知道数组中的数据类型，所以处理起来也更加效率（处理每一项的时候不用处理类型了）
类型化数组不支持push（）和pop（）方法
你也可以通过制定数组元素的个数来创建一个空的类型化数组
var vertices = new Float32Array(4);
我们解析一下这个方法，这个方法遵循了五个步骤：
第一步：创建缓冲区对象（gl.createBuffer()）
第二步：绑定缓冲区对象（gl.bindBuffer()）
第三步：将数据写入缓冲区对象（gl.bufferData()）
第四步：将缓冲区对象分配给一个attribute变量（gl.vertexAttribPointer()）
第五步：开启attribute变量（gl.enableVertexAttribArray()）第一步：创建缓冲区对象方法（gl.createBuffer()）和对应的删除缓冲区对象方法（gl.deleteBuffer()）
gl.createBuffer()
gl.deleteBuffer()
第二步：绑定缓冲区（gl.bindBuffer()）
第三步：向缓存区对象中写入数据（gl.bufferData()）
我们不能直接向缓冲区写入数据，而只能向“目标”写入数据，所以要想缓冲区写数据，必须先绑定。
将缓冲区对象分配给attribute变量（gl.vertexAttribPointer()）
这一步完成后，我们就已经将缓冲区对象分配给了attribute变量，现在attribute变量处于待命状态，需要我们进行开启
开启attribute变量（gl.enableVertexAttribArray()）
同样，你也可以使用gl.diableVertexAttribArray()来关闭分配
最后，我们还是使用gl.drawArrays()方法将缓冲区的顶点绘制出来即可
注意：开启attribute变量后，你就不能使用gl.vertexAttrib[1234]f()向它传数据了，除非你显式地关闭该变量attribute变量。实际上，你无法（也不应该）同时使用这两个函数。
gl.drawArrays()的第2个和第3个参数
我们设置了第二个值为0，第三个值为3，表示从第一个坐标开始绘制，一共绘制了三次。
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