技术上我们已经有足够多的手段去实现一个三维世界，比如css3可以实现3D变换、动画，html5 canvas 2D画布可以模拟3D物体甚至实现3D的效果。...现在来试一下矩形怎么绘制，在之前代码的基础上，需要增加一个顶点p4，利用基本三角就可以绘制出。...着色器语言 GLSL ES 着色器代码用GLSL ES编写，从来源看，GLSL是OpenGL着色器语言的一个功能简化版，本来的目标是嵌入式设备，因此简化的GLSL ES相对来说占用更低的硬件消耗和更少的性能开销...比如highp vec4 color;指定color变量具有高精度。在片段着色器代码中，用precision mediump float;来为浮点型数据都制定中精度。...矢量和矩阵 矢量和矩阵常用来处理计算机图形，在GLSL中，用vec2，vec3，vec4来变数具有相应后缀数子的浮点元素的矢量，ivec表示矢量元素类型为整形数，同理，bvec表示元素类型为布尔值。
顶点着色器（Vertex Shader）：顶点着色器对输入的顶点进行处理，计算出每个顶点的最终位置、颜色、法线等属性。它可以进行坐标变换、光照计算、顶点动画等操作。...着色器使用一种特定的编程语言来描述图形处理的逻辑和计算过程。...在现代图形编程中，常用的着色器语言是 OpenGL Shading Language（GLSL）和 DirectX High-Level Shading Language（HLSL）。...需要注意，虽然ShaderToy是基于WebGL API进行渲染的，但它具有一些内置变量和功能，与原生的WebGL有所不同。...由于GLSL不能像其他编程语言一样直接输出文本，我们将在画布上绘制一个圆来代替。或许你会想知道，在ShaderToy中，由于无法编写顶点着色器来处理顶点数据，我们如何绘制一个圆呢？
核心思路 不采用GLKBaseEffect，编译链接自定义的着色器（shader），用简单的glsl语言来实现顶点和片元着色器，并对图片用简单的图形变换。...入门 glsl是OpenGL的着色器语言，有c基础可以很快上手，注意以下几点： 着色器有顶点着色器和片元着色器两种；参考下图，顶点着色器在第一个，片元着色器在最后一个；注意，在顶点着色器中处理顶点，片元着色器处理像素点颜色...3、简单图形变换 几何变换有比例、旋转、平移、对称、错切，这里我们介绍简单的旋转变换。 先给出结论：对于一个图形进行旋转变换，相当于对每个顶点乘以一个旋转变换矩阵。矩阵如下： ?...旋转矩阵.png 对于顶点的变换，我们可以放在OC代码里面来实现，把顶点变换完成后，把顶点输入到OpenGLES；也可以在glsl代码实现，把顶点变换交给gpu来完成。这里我们采用的是后者。...把矩阵赋值给glsl对应的变量，然后就可以在glsl里面计算出旋转后的矩阵。 思考题 1、为什么熊猫的反的？要如何解决？ 2、在这个样例中，顶点着色器调用次数和片元着色器调用次数哪个多？
因此在绘制过程中，OpenGL会按照一定的流程对输入做若干变换。而这个相对固定的绘制流程就是“OpenGL渲染管线”。...顶点着色器 顶点着色器（vertex shader）通常进行一系列顶点操作。顶点操作的主要行为是对顶点进行齐次坐标变换。简而言之，这一步骤就是为了计算顶点坐标在屏幕中的位置。...另外，细分操作还能按照特定的步骤进行（比如按照函数或者材质），以增加图形的细节。 几何着色器 几何着色器（geometry shader）是操作几何图元的着色器，可以增加或删去几何图元。...每个着色器通常负责完成一项特定的功能（如图元组装），若干不同的着色器相互连接就构成了OpenGL渲染管线。OpenGL实现了大量的着色器以构建渲染管线。...输入输出 GLSL有很多不同的类型限定器，这里仅仅介绍用于输入输出的in与out。从之前着色器的例子中可以看到，可编程着色器都是有输出与输入的。在GLSL中，输出与输入通过in与out限定器进行标注。
在开始讲解之前，先简要介绍一下OpenGL ES 2.0的一些必要的基础知识，方便对文章的理解。...OpenGL在把点绘到屏幕上之前，点会依次经过顶点着色器和片元着色器的处理。...，可以在片元着色器中编写相应的代码。...加上了涂鸦画布显示缩放比例后，坐标换转的计算逻辑也要相应地作修改，假设display_scale是设置的画布显示缩放比例，沿用之前的例子，如果画布被放大显示了，算出的点会有相应的偏移，调整示意图如下:...tips:如果希望绕某个特定点旋转，可以先作平移操作，让特定点在平衡后处于原点的位置，再进行旋转操作，旋转结束后再按原路平移回去，如下图所示： ? 缩放变换： ?
认识着色器代码 下面是一个最简单的 GLSL 着色器代码，永远输出单一的颜色： #version 460 core : 是声明 GLSL 的版本。...现在来了解一下坐标在 GLSL 程序中的作用，完成下面的小需求： 将小于宽度一半的区域着成 蓝色 ；大于宽度一半的区域着成 红色。...在 Flutter 的着色器中，引入 通过 FlutterFragCoord() 得到坐标。...坐标的归一化 在上面的计算中，我们使用了画布尺寸参与计算。这并不是很好，因为画板的尺寸可以随意地变化，想让一个着色器具有普适性，一般会将坐标系归一，也就是横纵坐标都在 [0~1] 之间。...相信通过这几个小例子，大家应该明白在 GLSL 着色器代码中坐标和颜色的作用了。
现代的 「GPU」 所包含的渲染管线为「可编程渲染管线」，可以通过编程 「GLSL 着色器语言」 来控制一些渲染阶段的细节。...我们要做的第一件事就是从刚才创建的GLSL着色程序中找到这个属性值所在的位置。...表示是否应该将整数数值归一化到特定的范围，对于类型gl.FLOAT此参数无效。 表示每次取数据与上次隔了多少位，0表示每次取数据连续紧挨上次数据的位置，WebGL会自己计算之间的间隔。...x y z 轴缩放的比例。...希望你关注下我，不然找不到我了， 如果你觉得本篇文章对你有帮助的话，欢迎 点赞 、再看、收藏。我们下期再见， 我是喜欢「图形的Fly」。
顶点着色器是逐顶点运算的程序，每个顶点数据都会执行一次。替代了原有固定管线的顶点变换、光照计算，采用GLSL进行开发 。...图片的绘制对于OpenGL来说就是纹理的绘制，这里只为了展示效果，不使用变换矩阵来处理图片的宽高比例，直接铺满整个窗口。...由于glsl代码在各个平台都是通用的，所以将GLTransitions的效果移植到移动端也是比较简单的。现在我们以该网站的第一个转场效果为例，介绍一下移植的大致流程。...这里只为了展示效果，不使用变换矩阵来处理图片的宽高比例，直接铺满整个窗口。...在绘制流程中，对我们开发者比较重要的是使用GLSL来编写顶点着色器和片元着色器。
与表面法线不同，指向特定位置的向量（例如精确光源的视图向量和光向量）通常不会被插值。相反，插值的表面位置用于在像素着色器中计算这些向量。...这个像素着色器使用了几个内置的GLSL函数。reflect()函数在由第二个向量定义的平面中反射一个向量，在这种情况下是光向量，在这种情况下是表面法线。...模型矩阵可以有一个统一的比例因子，但这会按比例改变所有法线的长度，因此不会导致图5.10右侧所示的问题。 该应用程序使用WebGL API进行各种渲染和着色器设置。...每个材质模板都描述了一类材质并具有一组参数，这些参数可以根据参数类型分配数值、颜色或纹理值。每个材质实例对应于一个材质模板加上其所有参数的一组特定值。...在许多情况下，这种类型的组合很有用，包括： 使用几何处理组合表面着色，例如刚性变换、顶点混合、变形、曲面细分、实例化和裁剪。这些功能位独立变化：表面着色取决于材质，几何处理取决于网格。
OpenGL 的世界中的颜色是RGBA，每个分量都在 0 和 1 之间。透明色是用于在重新绘制场景的帧的开始时绘制画布的颜色。...两种着色器通常都是用 GLSL（OpenGL 着色语言）编写的，然后将其编译为 GPU 的机器代码。机器代码随后被发送到 GPU，因此可以在渲染过程中运行。...我不会把太多时间花在 GLSL 上，因为我只是在展示基础知识，但是这种语言与 C 很接近，着足以让大多数程序员感到熟悉。 首先，我们编译顶点着色器并将其发送到GPU。...GLSL 代码中有一些需要提到的变量： 一个名为 position 的属性。...还有一个称为 uniform 的变量类型，该变量类型在多次调用顶点着色器时将会保持不变。这些 uniform 用于变换矩阵之类的属性，对于单个几何图形上的顶点来说，它们都是恒定的。
在很久以前，这些工作都是由CPU配合特定软件进行的，后来随着图像的复杂程度越来越高，单纯由CPU进行这项工作对于CPU的负荷远远超出了CPU的正常性能范围，这个时候就需要一个在图形处理过程中担当重任的角色...CPU执行计算任务时，一个时刻只处理一个数据，不存在真正意义上的并行，而GPU具有多个处理器核，在一个时刻可以并行处理多个数据。...在Linux下，有显卡生产商提供的OpenGL库，也有一些爱好者改编的版本。...OpenGL不是简单地把所有的3D坐标变换为屏幕上的2D像素；OpenGL仅当3D坐标在3个轴（x、y和z）上都为-1.0到1.0的范围内时才处理它。...OpenGL着色器是用OpenGL着色器语言(OpenGL Shading Language, GLSL)写成的，GLSL语言，有兴趣的同学可以花时间研究它。
GLSL OpenGL着色语言（OpenGL Shading Language）是用来在OpenGL中着色编程的语言，也即开发人员写的短小的自定义程序，他们是在图形卡的GPU （Graphic Processor...Unit图形处理单元）上执行的，代替了固定的渲染管线的一部分，使渲染管线中不同层次具有可编程性。...我们通过编写GLSL来决定顶点数据，片段数据以怎样的方式进行组合。...Program 上面介绍了GLSL(着色器语言)的编写，但我们如何将GLSL写入GPU，让它为我们工作呢？这就需要Program。...我们可以将GLSL编写的Shader绑定到特定的Program，然后将Program链接到OpenGL中。
WebGL 中的基本概念 WebGL 运行在电脑的 GPU 中，因此需要使用能在 GPU 上运行的代码，这样的代码需要提供成对的方法，每对方法中的一个叫顶点着色器而另外一个叫做片元着色器，并且使用 GLSL...接下来我们一起来了解一下着色器获取数据的四种方式： 属性和缓冲：缓冲是发送到 GPU 的一些二进制数据序列，通常情况下缓冲数据包括位置、方向、纹理坐标、顶点颜色值等。...全局变量在一次绘制过程中传递给着色器的值都一样。 纹理：纹理是一个数据序列，可以在着色程序运行中随意读取其中的数据。...一般情况下我们在纹理中存储的大都是图像数据，但你也可以根据自己喜欢存放除了颜色数据以外的其它数据 可变量：可变量是一种顶点着色器给片元着色器传值的方式 小结 WebGL 只关心两件事：裁剪空间中的坐标值和颜色值...// 将创建好的 canvas 画布添加至页面中的 body 元素下 // 接下来我们需要判断浏览器对于 WebGL 的兼容性，如果浏览器不支持 WebGL 那么我们就不需要再进行下去了 if
首先，在创造这个立方体的时候，肯定有八个顶点的坐标，坐标都是用向量表示的，因而至少也是个三维向量。然后“旋转”这个变换，在线性代数里面是用一个矩阵来表示的。向量旋转，是用向量乘以这个矩阵。...这就是 GPU 工作的一部分，顶点变换，这也是最简单的一部分。...至此，除了 GLSL 语言以及具体API，OpenGL 的基础知识就这么多了。OpenGL 是在移动端/桌面端使用，那么在 Web 端呢？...这些小程序为图形渲染管线的某个特定部分而运行。...这里只是简单介绍了一下常用概念，关于 GLSL 概念的详解，可以看一下这里 我们在 GPU 的工作一节提到过，坐标都是向量表示，变化(比如：旋转/平移/缩放等)都是通过矩阵表示，回到大学线性代数知识，向量
由于尚未为WebGPU API实现GPU沙箱，因此可以读取其他进程的GPU数据！故不要在启用网络的情况下浏览网络。 访问GPU 在WebGPU中访问GPU很容易。...它们输入、输出到WebGPU中的缓冲区。 为了说明计算着色器在WebGPU中的使用，我们将尝试下矩阵乘法，这是机器学习中的一种常见算法，如下所示。 image.png Figure 1....用于乘法矩阵的计算着色器代码用GLSL编写，GLSL是WebGL中使用的高级着色语言，其语法基于C编程语言。...该方法包含两个参数：我们之前创建的绑定组布局，以及一个计算阶段，该阶段定义了我们的计算着色器（主要GLSL函数）和使用glslang.compileGLSL()编译的实际计算着色器模块的入口点。...索引0对应于GLSL代码中的set = 0限定符。 现在，让我们讨论一下此计算着色器将如何在GPU上运行。我们的目标是逐步针对结果矩阵的每个单元并行执行此程序。
几何变换 a、基本几何变换 平移变换、比例变换、旋转变换、对称变换、错切变换 具体的变换矩阵可以点这里 或者 这里 b、复合变换 关于任意点的比例、旋转变换 1、将任意点P移到原点，作平移变换；...2、进行比例、旋转等变换； 3、将参考点移到原处； 绕任意轴的旋转变换 看这里 投影变换 把三维物体变为二维图形表示的过程成为投影变换。...透视投影的推导可以看 这里 OpenGL ES的变换 OpenGL ES通过顶点缓存数组和图元绘制指令，形成基本的图元；图元在顶点着色器会进行顶点变换，也就是几何处理阶段的几何变换和投影变换；到了像素处理阶段...，物体不在视锥体内的部分不可见，OpenGL ES是如何判断一个点是否在视锥体内？...总结 教程2、3是shader的一个分支，内容相对较难，接下的教程主要以GLKit为主。 附上源码地址 代码里面的util在 这里
这个映射过程就是投影变换，目前在 WebGIS 领域国际上统一使用墨卡托投影实现。 下面就分别介绍一下以上两种坐标系以及映射原理。...可以类比成望远镜的放大倍数，倍数越大，看到的东西就越多越清晰，地图比例尺就类似望远镜的放大倍数。在墨卡托投影的平面地图中比例尺代表每个像素等价的以米（meter）为单位的地理距离。...在地图的业务场景中还有一个非常典型的功能：POI检索。比如以某个点为中心在指定半径的圆形区域内检索特定类型的POI。或者在地图上自定义指定几个点，然后在以这些点为顶点的不规则图形内进行POI检索。...然而有时候我们还期望另外一种检索方式： 指定某个点为起点坐标； 指定出行的方式以及最长出行时长或者最长出行距离； 在前面两条要求下，找到在出行范围之内的特定类型（比如酒店、加油站等）的POI。...这里的屏幕坐标准确的说应该是画布（canvas）坐标，前端常规认知的屏幕坐标是CSS坐标，在栅格地图中CSS坐标与canvas坐标是相等的，在矢量地图中根据屏幕的DPR值，CSS坐标与canvas坐标成倍数关系
它可以在顶点和片元着色器中使用，它是全局的，在着色器程序中是独一无二的。...接着就是上面说过的向着色器中传递数据，接下来我们设置了 WebGL 的默认颜色缓冲区颜色值，然后清空颜色缓冲区，也就是使用我们设置的颜色清除画布。...GLSL ES 入门 可能大家对 GLSL 比较陌生，下面将详细介绍下这个 OpenGL 着色器语言。...在 OpenGL ES 和 WebGL 中使用的是 GLSL ES，可能大家已经猜到了，WebGL 中使用是基于 GLSL 1.2 也是 GLSL ES 2.0 版本，WebGL2 中使用的是基于 3.30...，下篇文章将详细旋转、缩放等变换。
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