【《WebGL编程指南》读书笔记】

《WebGL编程指南》读书笔记

从事GIS开发，尤其是三维GIS开发在了解基本的GIS知识之外，还需要更多地了解计算机图形学方面的知识。现今，GIS产业开始向三维进军，实景三维大行其道，cesium等三维开发库受到许多企业的青睐。但是在三维呈现方面，WebGL有不可或缺的作用——这些开发库或多或少依赖于WebGL系统的处理能力。基于此，为了理解cesium的呈现原理，为了了解三维呈现的基本计算机图形学知识，补足不足，笔者决定从WebGL开始，由浅入深学习这个在h5之后应用在Web三维领域的重要基石。笔者在学校期间写过一些OpenGL的代码，相信走入WebGL并不困难。

为了督促笔者学习并在之后方便查阅，笔者在阅读的同时记录了这份笔记，内容包括书中知识和一些引申的要点，借以搭建出简陋的对于WebGL的认识。

目录

第一章 WebGL概述

链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124001619

WebGL的前世今生

第二章 WebGL入门

链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124001889

初识绘图流程、缓冲区、着色器、attribute和uniform变量

第三章 绘制和变换三角形

链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124002238

• 三角形在三维图形学中的重要地位，以及WebGL如何绘制三角形。
• 使用多个三角形绘制其它类型的基本图形。
• 利用简单的方程对三角形做基本的变换，如移动、旋转和缩放。
• 利用矩阵简化变换。

第四章 高级变换与动画基础

链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124002535

• 学习使用一个矩阵变换库，该库封装了矩阵运算的数学细节。
• 快速上手使用该矩阵库，对图形进行复合变换。
• 在该矩阵库的帮助下，实现简单的动画效果。

第五章 颜色与纹理

链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124112498

• 缓冲区对象的使用，包括多个缓冲区对象和单个缓冲区对象的交错组织方式；
• 顶点着色器和片元着色器的工作流程细节
• 纹理（贴图）的使用

第六章 OpenGL ES着色器语言（GLSL ES）

笔者准备将此章作为参考资料，先不完整地学习。在之后用到的时候再回头了解，最后再完整学习此章。

第七章 进入三维世界

上半部分：
链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124219824

• 三维的呈现方式：视点、观察点、视线和上方向；
• WebGL可视空间与投影操作，使用盒状可视空间和正射投影进行简单绘图，对正射投影矩阵的数学原理进行了本书之外的补充。
• 透视投影可视空间、投影矩阵和模型视图投影矩阵的相关操作，提及规范立方体。

下半部分：
链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124260463

• 开启深度检测，使用深度缓冲区进行隐藏面消除，处理物体前后关系
• 深度冲突的产生条件和解决方案（多边形偏移）
• 通过顶点索引绘制图形

第八章 光照

链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124317960

• 介绍了点光源、平行光的漫反射模型和环境光反射模型
• 在着色器中根据光照模型构建公式，实现平行光和点光源的光照效果，JavaScript为着色器提供数据支持
• 分别在顶点着色器和片元着色器中计算颜色值，展示逐顶点计算和逐片元计算的不同：逐片元的光照效果更加自然（尤其对于点光源，笔者稍微分析了下原因）。

第九章 层次模型

上半部分：
链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124365503

• 由多个简单的部件组成的复杂模型。
• 为复杂物体（机器人手臂）建立具有层次化结构的三维模型。
• 使用模型矩阵，模拟机器人手臂上的关节运动。

下半部分：
链接：https://blog.csdn.net/floating_heart/article/details/124379964

• 着色器(shader)和着色器程序(program)对象的结构和初始化（解析前文使用的initShader()函数）

基础篇基本结束，GLSL ES语言部分将视情况更新。
高级技术，或者说复杂技术，目前打算单独开篇，不局限于书中提到的内容进行总结。