01：WebGL简介、示例、应用场景

CSDN 2024-06-16 10:33:01 阅读 77

还是大剑师兰特：曾是美国某知名大学计算机专业研究生，现为航空航海领域高级前端工程师；CSDN知名博主，GIS领域优质创作者，深耕openlayers、leaflet、mapbox、cesium，canvas，webgl，echarts等技术开发，欢迎加底部微信（gis-dajianshi），一起交流。

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一、WebGL简介二、示例代码三、应用场景

一、WebGL简介

WebGL（Web Graphics Library）是一种开放标准的API，用于在Web浏览器中渲染交互式的3D和2D图形，无需任何插件。它基于OpenGL ES 2.0规范，并使用JavaScript作为接口，允许开发者直接利用GPU的硬件加速功能。WebGL通过HTML5的<canvas>元素来获取上下文，并使用GLSL ES（OpenGL Shading Language for Embedded Systems）来编写着色器程序。

二、示例代码

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下面是一个简单的WebGL示例代码，用于在屏幕上渲染一个红色的矩形：

<!DOCTYPE html><html><body><canvas id="glcanvas" width="800" height="400"></canvas><script> var canvas = document.getElementById('glcanvas'); var gl = canvas.getContext('webgl'); // 初始化着色器 function createShader(gl, type, source) { var shader = gl.createShader(type); gl.shaderSource(shader, source); gl.compileShader(shader); var success = gl.getShaderParameter(shader, gl.COMPILE_STATUS); if (success) { return shader; } console.log(gl.getShaderInfoLog(shader)); gl.deleteShader(shader); } function createProgram(gl, vertexShader, fragmentShader) { var program = gl.createProgram(); gl.attachShader(program, vertexShader); gl.attachShader(program, fragmentShader); gl.linkProgram(program); var success = gl.getProgramParameter(program, gl.LINK_STATUS); if (success) { return program; } console.log(gl.getProgramInfoLog(program)); gl.deleteProgram(program); } // 定义顶点着色器 var vsSource = 'attribute vec4 a_position;' + 'void main() {' + ' gl_Position = a_position;' + '}'; // 定义片段着色器 var fsSource = 'precision mediump float;' + 'void main() {' + ' gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);' + '}'; var vertexShader = createShader(gl, gl.VERTEX_SHADER, vsSource); var fragmentShader = createShader(gl, gl.FRAGMENT_SHADER, fsSource); var program = createProgram(gl, vertexShader, fragmentShader); gl.useProgram(program); // 定义顶点数据 var positionBuffer = gl.createBuffer(); gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, positionBuffer); gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array([ -0.5, 0.5, -0.5, -0.5, 0.5, 0.5, 0.5, -0.5, ]), gl.STATIC_DRAW); // 设置顶点属性 var positionAttributeLocation = gl.getAttribLocation(program, 'a_position'); gl.enableVertexAttribArray(positionAttributeLocation); gl.vertexAttribPointer(positionAttributeLocation, 2, gl.FLOAT, false, 0, 0); // 渲染循环 function render() { gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0); gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT); gl.drawArrays(gl.TRIANGLE_STRIP, 0, 4); requestAnimationFrame(render); } render();</script></body></html>

三、应用场景

WebGL的应用非常广泛，涵盖了多个领域，包括但不限于：

游戏开发：WebGL被广泛应用于开发高质量的网页游戏，如第一人称射击游戏、赛车游戏和策略游戏。虚拟现实（VR）和增强现实（AR）：WebGL与WebVR和WebXR技术结合，可以实现在浏览器中的VR/AR体验。数据可视化：用于复杂的数据集可视化，如地理信息系统（GIS）、科学数据和金融数据分析。3D建模和CAD：在线3D模型编辑器和计算机辅助设计（CAD）软件。教育和培训：用于教学3D几何、物理学和艺术。电子商务：产品3D预览和配置工具，提高在线购物体验。地图和导航：3D地图和城市导航应用。广告和营销：互动式3D广告和产品演示。

WebGL为Web带来了强大的图形处理能力，极大地丰富了Web平台的功能和用户体验。

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