WebGL应用-颜色

在前面的所有示例中,我们通过将所需的颜色值分配给gl_FragColor变量,将颜色应用于对象。除此之外,我们可以为每个顶点定义颜色-就像顶点坐标和索引一样。本章以示例为例,说明如何使用WebGL将颜色应用于四边形。

应用颜色

要应用颜色,必须在JavaScript数组中使用RGB值为每个顶点定义颜色。您可以为所有顶点分配相同的值,以使对象具有唯一的颜色。定义颜色后,必须创建颜色缓冲区并将这些值存储在其中,并将其与顶点着色器属性关联。

在顶点着色器中,连同坐标属性(用于保存顶点的位置)一起,我们定义了一个属性和一个用于处理颜色的变量。

color属性保存每个顶点的颜色值,而variable是作为输入传递给片段着色器的变量。 因此,我们必须将颜色值分配给变化。

在片段着色器中,将保留颜色值的变量分配给gl_FragColor,后者保留对象的最终颜色。

应用颜色的步骤

创建WebGL应用程序以绘制Quad并为其应用颜色需要执行以下步骤。

步骤1-准备画布并获取WebGL渲染上下文

在此步骤中,我们使用getContext()获得WebGL Rendering上下文对象。

第2步-定义几何并将其存储在缓冲区对象中

可以使用两个三角形绘制一个正方形。因此,在此示例中,我们提供了两个三角形(具有一个公共边)和索引的顶点。由于我们要对其应用颜色,因此还定义了一个保留颜色值的变量,并为每个变量(红色,蓝色,绿色和粉红色)分配了颜色值。

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 
];

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

步骤3-创建和编译着色器程序

在此步骤中,您需要编写顶点着色器和片段着色器程序,对其进行编译,并通过链接这两个程序来创建组合程序。

  • 顶点着色器-在程序的顶点着色器中,我们定义矢量属性以存储3D坐标(位置)以及每个顶点的颜色。甲varing变量声明为从顶点着色器对片段着色器传递的颜色值。最后,将存储在color属性中的值分配给variant
var vertCode = 'attribute vec3 coordinates;'+
   'attribute vec3 color;'+
   'varying vec3 vColor;'+
	
   'void main(void) {' +
      ' gl_Position = vec4(coordinates, 1.0);' +
      'vColor = color;'+
   '}';
  • 片段着色器-在片段着色器,我们的分配gl_FragColor变量。
var fragCode = 'precision mediump float;'+
   'varying vec3 vColor;'+
   'void main(void) {'+
      'gl_FragColor = vec4(vColor, 1.);'+
   '}';

步骤4-将着色器程序与缓冲区对象相关联

在此步骤中,我们将缓冲区对象与着色器程序关联。

第5步-绘制所需的对象

由于我们使用索引绘制将形成一个四边形的两个三角形,因此我们将使用drawElements()方法。对于此方法,我们必须传递索引数。index.length的值表示索引数。

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

示例–应用颜色

以下程序演示了如何使用WebGL应用程序绘制四边形并为其应用颜色。

<!doctype html>
<html>
  <head>
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,chrome=1">
    <title>示例–应用颜色 - web176教程网|web176.com</title>
</head>
   <body>
    <canvas width = "300" height = "300" 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
         ];

         var colors = [0,0,1, 1,0,0, 0,1,0, 1,0,1,];
         
         indices = [3,2,1,3,1,0];
         
         // Create an empty buffer object and store vertex data
         var vertex_buffer = gl.createBuffer();
         gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertex_buffer);
         gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(vertices), gl.STATIC_DRAW);
         gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, null);

         // Create an empty buffer object and store Index data
         var Index_Buffer = gl.createBuffer();
         gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, Index_Buffer);
         gl.bufferData(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, new Uint16Array(indices), gl.STATIC_DRAW);
         gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, null);

         // Create an empty buffer object and store color data
         var color_buffer = gl.createBuffer ();
         gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, color_buffer);
         gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(colors), gl.STATIC_DRAW);

         /*======================= Shaders =======================*/
         
         // vertex shader source code
         var vertCode = 'attribute vec3 coordinates;'+
            'attribute vec3 color;'+
            'varying vec3 vColor;'+
            'void main(void) {' +
               ' gl_Position = vec4(coordinates, 1.0);' +
               'vColor = color;'+
            '}';
            
         // 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 = 'precision mediump float;'+
            'varying vec3 vColor;'+
            'void main(void) {'+
               'gl_FragColor = vec4(vColor, 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);

         // bind the color buffer
         gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, color_buffer);
         
         // get the attribute location
         var color = gl.getAttribLocation(shaderProgram, "color");
 
         // point attribute to the volor buffer object
         gl.vertexAttribPointer(color, 3, gl.FLOAT, false,0,0) ;
 
         // enable the color attribute
         gl.enableVertexAttribArray(color);

         /*============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>

作者:terry,如若转载,请注明出处:https://www.web176.com/webgl/798.html

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上一篇 2020年10月30日 下午1:59
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