webgl第34课-模型矩阵、视图矩阵、投影矩阵融合

需要电子档书籍可以Q群:828202939   希望可以和大家一起学习、一起进步!!

所有的课程源代码在我上传的资源里面,本来想设置开源,好像不行!博客和专栏同步!

如有错别字或有理解不到位的地方,可以留言或者加微信15250969798,在下会及时修改!!!!!

上一节课我们学习了 透视投影矩阵之不同位置的彩色三角形

这一节课我们将学习  模型矩阵、视图矩阵、投影矩阵融合

上节课我们学习的不同位置的三角形是每个三角形都通过手动设置的,一旦三角形的数量增多的话会变得非常麻烦和枯燥!所以接下来我们来对它进行优化下!

运行结果:

使用多个矩阵融合的方式来实现不同位置的彩色三角形!这样做的好处就是我们可以已模型矩阵为基础去通过一系列的转化,优化管理的对象和代码

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代码:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <title>webgl第33课-透视投影矩阵之不同位置的彩色三角形</title>
  </head>

  <body onload="main()">
    <canvas id="webgl" width="400" height="400">
    Please use a browser that supports "canvas"
    </canvas>

    <script src="../lib/webgl-utils.js"></script>
    <script src="../lib/webgl-debug.js"></script>
    <script src="../lib/cuon-utils.js"></script>
    <script src="../lib/cuon-matrix.js"></script>
    <script src="PerspectiveView_mvpMatrix.js"></script>
  </body>
</html>
// PerspectiveView_mvpMatrix.js (c) 2012 matsuda
// Vertex shader program
var VSHADER_SOURCE =
  'attribute vec4 a_Position;\n' +
  'attribute vec4 a_Color;\n' +
  'uniform mat4 u_MvpMatrix;\n' +
  'varying vec4 v_Color;\n' +
  'void main() {\n' +
  '  gl_Position = u_MvpMatrix * a_Position;\n' +
  '  v_Color = a_Color;\n' +
  '}\n';

// Fragment shader program
var FSHADER_SOURCE =
  '#ifdef GL_ES\n' +
  'precision mediump float;\n' +
  '#endif\n' +
  'varying vec4 v_Color;\n' +
  'void main() {\n' +
  '  gl_FragColor = v_Color;\n' +
  '}\n';

function main() {
  // Retrieve <canvas> element
  var canvas = document.getElementById('webgl');

  // Get the rendering context for WebGL
  var gl = getWebGLContext(canvas);
  if (!gl) {
    console.log('Failed to get the rendering context for WebGL');
    return;
  }

  // Initialize shaders
  if (!initShaders(gl, VSHADER_SOURCE, FSHADER_SOURCE)) {
    console.log('Failed to intialize shaders.');
    return;
  }

  // 设置顶点坐标和颜色(蓝色三角形在前面):
  var n = initVertexBuffers(gl);
  if (n < 0) {
    console.log('Failed to set the vertex information');
    return;
  }

  // Specify the color for clearing <canvas>
  gl.clearColor(0, 0, 0, 1);

  //获取 u_MvpMatrix的存储位置
  var u_MvpMatrix = gl.getUniformLocation(gl.program, 'u_MvpMatrix');
  if (!u_MvpMatrix) { 
    console.log('Failed to get the storage location of u_MvpMatrix');
    return;
  }

  var modelMatrix = new Matrix4(); // 模型矩阵
  var viewMatrix = new Matrix4();  // 视图矩阵
  var projMatrix = new Matrix4();  // 投影矩阵
  var mvpMatrix = new Matrix4();   // 模型视图投影矩阵

  // Calculate the model, view and projection matrices
  modelMatrix.setTranslate(0.75, 0, 0);
  viewMatrix.setLookAt(0, 0, 5, 0, 0, -100, 0, 1, 0);
  projMatrix.setPerspective(30, canvas.width/canvas.height, 1, 100);
  // 计算模型视图投影矩阵
  mvpMatrix.set(projMatrix).multiply(viewMatrix).multiply(modelMatrix);
  // 将模型视图投影矩阵传给u_MvpMatrix变量
  gl.uniformMatrix4fv(u_MvpMatrix, false, mvpMatrix.elements);

  gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);   // Clear <canvas>

  gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, n);   // Draw the triangles

 // 为另一对三角形准备模型矩阵
  modelMatrix.setTranslate(-0.75, 0, 0);
  // 计算模型视图投影矩阵
  mvpMatrix.set(projMatrix).multiply(viewMatrix).multiply(modelMatrix);
  // 将模型视图投影矩阵传给u_MvpMatrix变量
  gl.uniformMatrix4fv(u_MvpMatrix, false, mvpMatrix.elements);

  gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, n);   // Draw the triangles
}

function initVertexBuffers(gl) {
  var verticesColors = new Float32Array([
    // 顶点坐标和颜色。
     0.0,  1.0,  -4.0,  0.4,  1.0,  0.4, // 绿色三角形在最后
    -0.5, -1.0,  -4.0,  0.4,  1.0,  0.4,
     0.5, -1.0,  -4.0,  1.0,  0.4,  0.4, 

     0.0,  1.0,  -2.0,  1.0,  1.0,  0.4, // 黄色三角形在中间
    -0.5, -1.0,  -2.0,  1.0,  1.0,  0.4,
     0.5, -1.0,  -2.0,  1.0,  0.4,  0.4, 

     0.0,  1.0,   0.0,  0.4,  0.4,  1.0,  // 蓝色三角形在前面
    -0.5, -1.0,   0.0,  0.4,  0.4,  1.0,
     0.5, -1.0,   0.0,  1.0,  0.4,  0.4, 
  ]);
  var n = 9;

  // 创建缓冲区对象并对它进行一些列操作
  var vertexColorBuffer = gl.createBuffer();  
  if (!vertexColorBuffer) {
    console.log('Failed to create the buffer object');
    return -1;
  }

  // Write the vertex information and enable it
  gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexColorBuffer);
  gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, verticesColors, gl.STATIC_DRAW);

  var FSIZE = verticesColors.BYTES_PER_ELEMENT;

  var a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program, 'a_Position');
  if(a_Position < 0) {
    console.log('Failed to get the storage location of a_Position');
    return -1;
  }
  gl.vertexAttribPointer(a_Position, 3, gl.FLOAT, false, FSIZE * 6, 0);
  gl.enableVertexAttribArray(a_Position);

  var a_Color = gl.getAttribLocation(gl.program, 'a_Color');
  if(a_Color < 0) {
    console.log('Failed to get the storage location of a_Color');
    return -1;
  }
  gl.vertexAttribPointer(a_Color, 3, gl.FLOAT, false, FSIZE * 6, FSIZE * 3);
  gl.enableVertexAttribArray(a_Color);

  return n;
}

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