[WebGL入门]四，渲染准备

浏览数：15 / 时间：2015年06月09日

注：文章译自http://wgld.org/，原作者杉本雅広(doxas)，文章中如果有我的额外说明，我会加上［lufy：］，另外，鄙人webgl研究还不够深入，一些专业词语，如果翻译有误，欢迎大家指正。

必须准备的东西

上次介绍了3D绘图的基础知识。讲了一下由Z坐标的不同决定的两种坐标系，以及坐标变换的种类。这一次，说一说实际WebGL绘图的时候必须准备的东西。

首先，HTML，javascript相关的基础知识就不解释了。如果，有不明白的单词或概念的话，请自己查一下。我是认为你有一定的HTML和javascript基础的前提下进行讲解的。

HTML的准备

就像前面说的那样(二，开始WebGL之前，先了解一下canvas)，WebGL利用的是canvas的绘图区域。也就是说，使用WebGL的网页，HTML里面肯定含有canvas标签。

向这个canvas标签上添加一个ID属性，在javascript中使用getElementById等函数很容易能获取到这个canvas对象，获取了这个canvas之后，利用javascript可以完成所有的操作。

一个最低限度的HTML模版，就是像下面这样。

<html>
    <head>
        <title>WebGL TEST</title>
        <script src="script.js" type="text/javascript"></script>
    </head>
    <body>
        <canvas id="canvas"></canvas>
    </body>
</html>

上面代码中，script.js是自己准备的包含各种处理的javascript文件。canvas的大小可以在HTML中设定，当然也可以使用javascript来动态制定。

另外，所有的脚本都写在HTML中当然是可以的，个人认为将javascript代码分离成单独的文件比较好，这个不是必须的。

关于着色器

WebGL中，所谓的固定管线是不存在的。估计会有人问，什么是固定管线？先来简单说明一下。

固定管线，简单来说，就是3d渲染所进行的一连串的计算流程，就像流水线一样。（说的有点太简单了。）

固定管线中，上次所说的模型，视图，投影的坐标变换都会替我们完成。不需要理解细节，只需要知道所有的这些坐标变换都包含在里面，都会帮我们计算好。

如果有了固定管线，编写程序就比较容易了，因为所有的变换都是由固定管线来完成的，但是缺点就是自由度低。固定管线只能完成一些最基本的操作，如果想要做一些特殊的处理，就比较麻烦了。

好了，固定管线就说到这里了。

前面说了，WebGL中不存在固定管线。也就是说，坐标变换必须全部由自己来做。而且，这个记述了坐标变换的机制就叫做着色器(Shader)。

这样可以由程序员控制的机制叫做可编辑着色器。而着色器又有处理几何图形顶点的顶点着色器和处理像素的片段着色器两种类型。

由于WebGL中没有固定管线，所以必须准备好顶点着色器和片段着色器。

着色器的处理方法

顶点着色器和片段着色器要怎么准备呢？

实际上，着色器的添加可以有多种做法。着色器是由程序员自己编写的，而且着色器的代码就是简单的字符串而已。所以，不管用什么方法，只要把这个着色器字符串传给程序就可以了。

最简单的方法，就是把着色器记录在HTML中。使用这种方法的话，是利用HTML的script标签来做的。下面是一个简单的例子。

<script id="vshader" type="x-shader/x-vertex">
    ※顶点着色器
</script>

<script id="fshader" type="x-shader/x-fragment">
    ※片段着色器
</script>

canvas也一样，为了在javascript中可以调用，给script标签加上了id属性。另外，type属性是和javascript不同的，不要误认为是javascript代码。

>>指定type属性的理由

type属性指定了［x-shader/x-vertex］和［x-shader/x-fragment］，这并不是HTML中定义的正式的写法。但是一般的浏览器如果遇到不识别的标签的话会无视掉的，浏览器不会认为这是javascript代码的。浏览器只会把它当成无意义的字符串，而程序中则可以使用标签里面的内容。

另一个，也可以不使用script标签来做。

主要是因为着色器的代码就是简单的字符串，可以直接在javascript内部定义字符串。这样的话，着色器被定义在了javascript文件中，HTML的代码就变的简单多了，并不是说，这种做法比前一种做法好。