webgl第33课-透视投影矩阵之不同位置的彩色三角形

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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！

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上一节课我们学习了三维空间-键盘来改变视点修复版缺失的三角形

这一节课我们将学习 webgl第33课-透视投影矩阵之不同位置的彩色三角形

前面的案例你会发现三维对象与视点的距离不管是远还是近，它本身有多大，画出来就有多大，不会像现实生活中这样同样大小的问题，远小近大！这就是所谓的正射投影！

本节课我们将学习对于同一个物体能够实现近大远小的投影——透视投影！

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.js"></script>
  </body>
</html>

// PerspectiveView.js (c) 2012 matsuda
// Vertex shader program
var VSHADER_SOURCE =
  'attribute vec4 a_Position;\n' +
  'attribute vec4 a_Color;\n' +
  'uniform mat4 u_ViewMatrix;\n' +
  'uniform mat4 u_ProjMatrix;\n' +
  'varying vec4 v_Color;\n' +
  'void main() {\n' +
  '  gl_Position = u_ProjMatrix * u_ViewMatrix * 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_ViewMatrix and u_ProjMatrix的存储位置
  var u_ViewMatrix = gl.getUniformLocation(gl.program, 'u_ViewMatrix');
  var u_ProjMatrix = gl.getUniformLocation(gl.program, 'u_ProjMatrix');
  if (!u_ViewMatrix || !u_ProjMatrix) { 
    console.log('Failed to get the storage location of u_ViewMatrix and/or u_ProjMatrix');
    return;
  }

  var viewMatrix = new Matrix4();　//视图矩阵
  var projMatrix = new Matrix4();  //投影矩阵

  // 计算视图矩阵和投影矩阵
  viewMatrix.setLookAt(0, 0, 5, 0, 0, -100, 0, 1, 0);
  projMatrix.setPerspective(30, canvas.width/canvas.height, 1, 100);
  // 将视图矩阵和投影矩阵传递 u_ViewMatrix和u_ProjMatrix变量
  gl.uniformMatrix4fv(u_ViewMatrix, false, viewMatrix.elements);
  gl.uniformMatrix4fv(u_ProjMatrix, false, projMatrix.elements);

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

  // 绘制
  gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, n);
}

function initVertexBuffers(gl) {
  var verticesColors = new Float32Array([
    // 右侧三角形
    0.75,  1.0,  -4.0,  0.4,  1.0,  0.4, // 最后面的绿色三角形
    0.25, -1.0,  -4.0,  0.4,  1.0,  0.4,
    1.25, -1.0,  -4.0,  1.0,  0.4,  0.4, 

    0.75,  1.0,  -2.0,  1.0,  1.0,  0.4, // 中间的黄色三角形
    0.25, -1.0,  -2.0,  1.0,  1.0,  0.4,
    1.25, -1.0,  -2.0,  1.0,  0.4,  0.4, 

    0.75,  1.0,   0.0,  0.4,  0.4,  1.0,  // 前面的蓝色三角形
    0.25, -1.0,   0.0,  0.4,  0.4,  1.0,
    1.25, -1.0,   0.0,  1.0,  0.4,  0.4, 

    //左侧三角形
   -0.75,  1.0,  -4.0,  0.4,  1.0,  0.4, // 最后面的绿色三角形
   -1.25, -1.0,  -4.0,  0.4,  1.0,  0.4,
   -0.25, -1.0,  -4.0,  1.0,  0.4,  0.4, 

   -0.75,  1.0,  -2.0,  1.0,  1.0,  0.4, // 中间的黄色三角形
   -1.25, -1.0,  -2.0,  1.0,  1.0,  0.4,
   -0.25, -1.0,  -2.0,  1.0,  0.4,  0.4, 

   -0.75,  1.0,   0.0,  0.4,  0.4,  1.0,  // 前面的蓝色三角形
   -1.25, -1.0,   0.0,  0.4,  0.4,  1.0,
   -0.25, -1.0,   0.0,  1.0,  0.4,  0.4, 
  ]);
  var n = 18; // 3 * 6个三角形

  // 创建缓冲区对象
  var vertexColorbuffer = gl.createBuffer();  
  if (!vertexColorbuffer) {
    console.log('Failed to create the buffer object');
    return -1;
  }

  // 绑定,把顶点坐标和颜色数据写入缓冲区
  gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexColorbuffer);
  gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, verticesColors, gl.STATIC_DRAW);

  var FSIZE = verticesColors.BYTES_PER_ELEMENT;

  // 将缓冲区对象分配给一个位置并启用赋值
  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);

  // 将缓冲带分配给颜色并启用赋值
  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;
}

webgl第33课-透视投影矩阵之不同位置的彩色三角形

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