Редактирование: Простейшая 3D программа

Перейти к: навигация, поиск

Внимание! Вы не авторизовались на сайте. Ваш IP-адрес будет публично видимым, если вы будете вносить любые правки. Если вы войдёте или создадите учётную запись, правки вместо этого будут связаны с вашим именем пользователя, а также у вас появятся другие преимущества.

Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
Текущая версия Ваш текст
Строка 1: Строка 1:
 
[[Виртуальная лаборатория]] > [[Простейшая 3D программа]] <HR>
 
[[Виртуальная лаборатория]] > [[Простейшая 3D программа]] <HR>
Здесь расположена простейшая 3D программа, написанная на чистом WebGL.
+
Здесь расположена простейшая 3D программа, написанная на чистом WebGL
 
 
  
 
'''Чтобы работало управление, нужно щелкнуть окно программы.'''
 
'''Чтобы работало управление, нужно щелкнуть окно программы.'''
Строка 10: Строка 9:
 
Скачать [[Медиа:WebGL_Example_v4.zip|WebGL_Example_v4.zip]]  
 
Скачать [[Медиа:WebGL_Example_v4.zip|WebGL_Example_v4.zip]]  
  
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
+
Текст программы на языке JavaScript (разработчик [[Цветков Денис]]): <toggledisplay status=hide showtext="Показать↓" hidetext="Скрыть↑" linkstyle="font-size:default">  
'''Текст программы на языке JavaScript (разработчик [[Цветков Денис]]):''' <div class="mw-collapsible-content">
 
 
Файл '''"WebGL_Example_v4.js"'''
 
Файл '''"WebGL_Example_v4.js"'''
<syntaxhighlight lang="javascript" line start="1" enclose="div">
+
<source lang="javascript" first-line="1">
// Куб на чистом WebGL
 
// Версия 4.0 от 24.08.2014
 
 
 
function Main_WebGL_example() {
 
    var gl;
 
 
 
    function initGL(canvas) {
 
        try {
 
            gl = canvas.getContext("experimental-webgl");
 
            gl.viewportWidth = canvas.width;
 
            gl.viewportHeight = canvas.height;
 
        } catch (e) {
 
        }
 
        if (!gl) {
 
            alert("Could not initialise WebGL, sorry :-(");
 
        }
 
    }
 
 
 
    function getShader(gl, id) {
 
        var shaderScript = document.getElementById(id);
 
        if (!shaderScript) {
 
            return null;
 
        }
 
 
 
        var str = "";
 
        var k = shaderScript.firstChild;
 
        while (k) {
 
            if (k.nodeType == 3) {
 
                str += k.textContent;
 
            }
 
            k = k.nextSibling;
 
        }
 
 
 
        var shader;
 
        if (shaderScript.type == "x-shader/x-fragment") {
 
            shader = gl.createShader(gl.FRAGMENT_SHADER);
 
        } else if (shaderScript.type == "x-shader/x-vertex") {
 
            shader = gl.createShader(gl.VERTEX_SHADER);
 
        } else {
 
            return null;
 
        }
 
 
 
        gl.shaderSource(shader, str);
 
        gl.compileShader(shader);
 
 
 
        if (!gl.getShaderParameter(shader, gl.COMPILE_STATUS)) {
 
            alert(gl.getShaderInfoLog(shader));
 
            return null;
 
        }
 
 
 
        return shader;
 
    }
 
 
 
 
 
    var shaderProgram;
 
 
 
    function initShaders() {
 
        var fragmentShader = getShader(gl, "shader-fs");
 
        var vertexShader = getShader(gl, "shader-vs");
 
 
 
        shaderProgram = gl.createProgram();
 
        gl.attachShader(shaderProgram, vertexShader);
 
        gl.attachShader(shaderProgram, fragmentShader);
 
        gl.linkProgram(shaderProgram);
 
 
 
        if (!gl.getProgramParameter(shaderProgram, gl.LINK_STATUS)) {
 
            alert("Could not initialise shaders");
 
        }
 
 
 
        gl.useProgram(shaderProgram);
 
 
 
        shaderProgram.vertexPositionAttribute = gl.getAttribLocation(shaderProgram, "aVertexPosition");
 
        gl.enableVertexAttribArray(shaderProgram.vertexPositionAttribute);
 
 
 
        shaderProgram.textureCoordAttribute = gl.getAttribLocation(shaderProgram, "aTextureCoord");
 
        gl.enableVertexAttribArray(shaderProgram.textureCoordAttribute);
 
 
 
        shaderProgram.pMatrixUniform = gl.getUniformLocation(shaderProgram, "uPMatrix");
 
        shaderProgram.mvMatrixUniform = gl.getUniformLocation(shaderProgram, "uMVMatrix");
 
        shaderProgram.samplerUniform = gl.getUniformLocation(shaderProgram, "uSampler");
 
    }
 
 
 
 
 
    function handleLoadedTexture(textures) {
 
        gl.pixelStorei(gl.UNPACK_FLIP_Y_WEBGL, true);
 
 
 
        gl.bindTexture(gl.TEXTURE_2D, textures[0]);
 
        gl.texImage2D(gl.TEXTURE_2D, 0, gl.RGBA, gl.RGBA, gl.UNSIGNED_BYTE, textures[0].image);
 
        gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MAG_FILTER, gl.NEAREST);
 
        gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MIN_FILTER, gl.NEAREST);
 
 
 
        gl.bindTexture(gl.TEXTURE_2D, textures[1]);
 
        gl.texImage2D(gl.TEXTURE_2D, 0, gl.RGBA, gl.RGBA, gl.UNSIGNED_BYTE, textures[1].image);
 
        gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MAG_FILTER, gl.LINEAR);
 
        gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MIN_FILTER, gl.LINEAR);
 
 
 
        gl.bindTexture(gl.TEXTURE_2D, textures[2]);
 
        gl.texImage2D(gl.TEXTURE_2D, 0, gl.RGBA, gl.RGBA, gl.UNSIGNED_BYTE, textures[2].image);
 
        gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MAG_FILTER, gl.LINEAR);
 
        gl.texParameteri(gl.TEXTURE_2D, gl.TEXTURE_MIN_FILTER, gl.LINEAR_MIPMAP_NEAREST);
 
        gl.generateMipmap(gl.TEXTURE_2D);
 
 
 
        gl.bindTexture(gl.TEXTURE_2D, null);
 
    }
 
 
 
 
 
    var crateTextures = Array();
 
 
 
    function initTexture() {
 
        var crateImage = new Image();
 
 
 
        for (var i=0; i < 3; i++) {
 
            var texture = gl.createTexture();
 
            texture.image = crateImage;
 
            crateTextures.push(texture);
 
        }
 
 
 
        crateImage.onload = function () {
 
            handleLoadedTexture(crateTextures)
 
        }
 
        crateImage.src = "teormeh.png";
 
    }
 
 
 
 
 
    var mvMatrix = mat4.create();
 
    var mvMatrixStack = [];
 
    var pMatrix = mat4.create();
 
 
 
    //function mvPushMatrix() {
 
    //    var copy = mat4.create();
 
    //    mat4.set(mvMatrix, copy);
 
    //    mvMatrixStack.push(copy);
 
    //}
 
    //
 
    //function mvPopMatrix() {
 
    //    if (mvMatrixStack.length == 0) {
 
    //        throw "Invalid popMatrix!";
 
    //    }
 
    //    mvMatrix = mvMatrixStack.pop();
 
    //}
 
 
 
 
 
    function setMatrixUniforms() {
 
        gl.uniformMatrix4fv(shaderProgram.pMatrixUniform, false, pMatrix);
 
        gl.uniformMatrix4fv(shaderProgram.mvMatrixUniform, false, mvMatrix);
 
    }
 
 
 
 
 
    function degToRad(degrees) {
 
        return degrees * Math.PI / 180;
 
    }
 
 
 
 
 
    var xRot = 0;
 
    var xSpeed = 0;
 
 
 
    var yRot = 0;
 
    var ySpeed = 0;
 
 
 
    var z = -4.0;
 
 
 
    var filter = 1;
 
 
 
 
 
    var currentlyPressedKeys = {};
 
 
 
    function handleKeyDown(event) {
 
        currentlyPressedKeys[event.keyCode] = true;
 
 
 
        if (String.fromCharCode(event.keyCode) == "F") {
 
            filter += 1;
 
            if (filter == 3) {
 
                filter = 0;
 
            }
 
        }
 
        if (event.keyCode == "36") {                            // TODO удалить
 
            mat4.identity(rotate_buf);
 
        }
 
    }
 
 
 
 
 
    function handleKeyUp(event) {
 
        currentlyPressedKeys[event.keyCode] = false;
 
    }
 
 
 
 
 
    function handleKeys() {
 
        if (currentlyPressedKeys[33]) {z += 0.05;}          // Page Up
 
        if (currentlyPressedKeys[34]) {z -= 0.05;}          // Page Down
 
        if (currentlyPressedKeys[37]) {ySpeed -= 2;}    // Влево
 
        if (currentlyPressedKeys[39]) {ySpeed += 2;}    // Вправо
 
        if (currentlyPressedKeys[38]) {xSpeed -= 2;}    // Вверх
 
        if (currentlyPressedKeys[40]) {xSpeed += 2;}    // Вниз
 
    }
 
 
 
 
 
    var cubeVertexPositionBuffer;
 
    var cubeVertexTextureCoordBuffer;
 
    var cubeVertexIndexBuffer;
 
    function initBuffers() {
 
        cubeVertexPositionBuffer = gl.createBuffer();
 
        gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, cubeVertexPositionBuffer);
 
        vertices = [
 
            // Front face
 
            -1.0, -1.0,  1.0,
 
            1.0, -1.0,  1.0,
 
            1.0,  1.0,  1.0,
 
            -1.0,  1.0,  1.0,
 
 
 
            // Back face
 
            -1.0, -1.0, -1.0,
 
            -1.0,  1.0, -1.0,
 
            1.0,  1.0, -1.0,
 
            1.0, -1.0, -1.0,
 
 
 
            // Top face
 
            -1.0,  1.0, -1.0,
 
            -1.0,  1.0,  1.0,
 
            1.0,  1.0,  1.0,
 
            1.0,  1.0, -1.0,
 
 
 
            // Bottom face
 
            -1.0, -1.0, -1.0,
 
            1.0, -1.0, -1.0,
 
            1.0, -1.0,  1.0,
 
            -1.0, -1.0,  1.0,
 
 
 
            // Right face
 
            1.0, -1.0, -1.0,
 
            1.0,  1.0, -1.0,
 
            1.0,  1.0,  1.0,
 
            1.0, -1.0,  1.0,
 
 
 
            // Left face
 
            -1.0, -1.0, -1.0,
 
            -1.0, -1.0,  1.0,
 
            -1.0,  1.0,  1.0,
 
            -1.0,  1.0, -1.0,
 
        ];
 
        gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(vertices), gl.STATIC_DRAW);
 
        cubeVertexPositionBuffer.itemSize = 3;
 
        cubeVertexPositionBuffer.numItems = 24;
 
 
 
        cubeVertexTextureCoordBuffer = gl.createBuffer();
 
        gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, cubeVertexTextureCoordBuffer);
 
        var textureCoords = [
 
            // Front face
 
            0.0, 0.0,
 
            1.0, 0.0,
 
            1.0, 1.0,
 
            0.0, 1.0,
 
 
 
            // Back face
 
            1.0, 0.0,
 
            1.0, 1.0,
 
            0.0, 1.0,
 
            0.0, 0.0,
 
 
 
            // Top face
 
            0.0, 1.0,
 
            0.0, 0.0,
 
            1.0, 0.0,
 
            1.0, 1.0,
 
 
 
            // Bottom face
 
            1.0, 1.0,
 
            0.0, 1.0,
 
            0.0, 0.0,
 
            1.0, 0.0,
 
 
 
            // Right face
 
            1.0, 0.0,
 
            1.0, 1.0,
 
            0.0, 1.0,
 
            0.0, 0.0,
 
 
 
            // Left face
 
            0.0, 0.0,
 
            1.0, 0.0,
 
            1.0, 1.0,
 
            0.0, 1.0,
 
        ];
 
        gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(textureCoords), gl.STATIC_DRAW);
 
        cubeVertexTextureCoordBuffer.itemSize = 2;
 
        cubeVertexTextureCoordBuffer.numItems = 24;
 
 
 
        cubeVertexIndexBuffer = gl.createBuffer();
 
        gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, cubeVertexIndexBuffer);
 
        var cubeVertexIndices = [
 
            0, 1, 2,      0, 2, 3,    // Front face
 
            4, 5, 6,      4, 6, 7,    // Back face
 
            8, 9, 10,    8, 10, 11,  // Top face
 
            12, 13, 14,  12, 14, 15, // Bottom face
 
            16, 17, 18,  16, 18, 19, // Right face
 
            20, 21, 22,  20, 22, 23  // Left face
 
        ]
 
        gl.bufferData(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, new Uint16Array(cubeVertexIndices), gl.STATIC_DRAW);
 
        cubeVertexIndexBuffer.itemSize = 1;
 
        cubeVertexIndexBuffer.numItems = 36;
 
    }
 
 
 
    var rotate_buf = mat4.create();
 
    function drawScene() {
 
        gl.viewport(0, 0, gl.viewportWidth, gl.viewportHeight);
 
        gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT);
 
 
 
        mat4.perspective(pMatrix, 45, gl.viewportWidth / gl.viewportHeight, 0.1, 100.0);
 
 
 
        mat4.identity(mvMatrix);
 
 
 
 
 
        mat4.translate(mvMatrix, mvMatrix, [0, 0, z]);
 
 
 
        var new_rotate = mat4.create();
 
  
        mat4.rotateX(new_rotate, new_rotate, degToRad(xRot));
+
</source>
        mat4.rotateY(new_rotate, new_rotate, degToRad(yRot));
 
 
 
 
 
        mat4.multiply(rotate_buf, new_rotate, rotate_buf);
 
        mat4.multiply(mvMatrix, mvMatrix, rotate_buf);
 
 
 
 
 
        gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, cubeVertexPositionBuffer);
 
        gl.vertexAttribPointer(shaderProgram.vertexPositionAttribute, cubeVertexPositionBuffer.itemSize, gl.FLOAT, false, 0, 0);
 
 
 
        gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, cubeVertexTextureCoordBuffer);
 
        gl.vertexAttribPointer(shaderProgram.textureCoordAttribute, cubeVertexTextureCoordBuffer.itemSize, gl.FLOAT, false, 0, 0);
 
 
 
 
 
        gl.activeTexture(gl.TEXTURE0);
 
        gl.bindTexture(gl.TEXTURE_2D, crateTextures[filter]);
 
        gl.uniform1i(shaderProgram.samplerUniform, 0);
 
 
 
        gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER, cubeVertexIndexBuffer);
 
        setMatrixUniforms();
 
        gl.drawElements(gl.TRIANGLES, cubeVertexIndexBuffer.numItems, gl.UNSIGNED_SHORT, 0);
 
    }
 
 
 
    function animate() {
 
        xRot = xSpeed;
 
        yRot = ySpeed;
 
        xSpeed = ySpeed = 0;
 
    }
 
 
 
    function tick() {
 
        requestAnimFrame(tick);
 
        handleKeys();
 
        drawScene();
 
        animate();
 
    }
 
 
 
    function webGLStart() {
 
        var canvas = document.getElementById("WebGL_canvas");
 
        initGL(canvas);
 
        initShaders();
 
        initBuffers();
 
        initTexture();
 
 
 
        gl.clearColor(0.95, 0.95, 1.0, 1.0);
 
        gl.enable(gl.DEPTH_TEST);
 
 
 
        document.onkeydown = handleKeyDown;
 
        document.onkeyup = handleKeyUp;
 
 
 
        tick();
 
    }
 
 
 
    // Запуск программы
 
    webGLStart();
 
}
 
</syntaxhighlight>
 
 
Файл '''"WebGL_Example_v4.html"'''
 
Файл '''"WebGL_Example_v4.html"'''
<syntaxhighlight lang="html5" line start="1" enclose="div">
+
<source lang="html" first-line="1">
<!DOCTYPE html>
 
<html>
 
<head>
 
    <meta charset="UTF-8" />
 
    <title>WebGL Example</title>
 
 
 
    <!--<script type="text/javascript" src="glMatrix-0.9.5.min.js"></script>-->
 
    <script type="text/javascript" src="gl-matrix.js"></script>
 
    <script type="text/javascript" src="webgl-utils.js"></script>
 
    <script id="shader-fs" type="x-shader/x-fragment">
 
        precision mediump float;
 
 
 
        varying vec2 vTextureCoord;
 
 
 
        uniform sampler2D uSampler;
 
 
 
        void main(void) {
 
        gl_FragColor = texture2D(uSampler, vec2(vTextureCoord.s, vTextureCoord.t));
 
        }
 
    </script>
 
    <script id="shader-vs" type="x-shader/x-vertex">
 
        attribute vec3 aVertexPosition;
 
        attribute vec2 aTextureCoord;
 
 
 
        uniform mat4 uMVMatrix;
 
        uniform mat4 uPMatrix;
 
 
 
        varying vec2 vTextureCoord;
 
 
 
 
 
        void main(void) {
 
        gl_Position = uPMatrix * uMVMatrix * vec4(aVertexPosition, 1.0);
 
        vTextureCoord = aTextureCoord;
 
        }
 
    </script>
 
    <script src="WebGL_Example_v4.js"></script>
 
</head>
 
 
 
<body onload="Main_WebGL_example();">
 
<canvas id="WebGL_canvas" style="border: none;" width="500" height="500"></canvas>
 
 
 
<ul>
 
    <li>Стрелочки - поворот куба
 
    <li><code>[Home]</code> - вернуть куб в исходное положение
 
    <li><code>[Page Up]</code>/<code>[Page Down]</code> - приближение/отдаление
 
</ul>
 
</body>
 
  
</html>
+
</source>
</syntaxhighlight>
+
</toggledisplay>
</div>
 
</div>
 
  
  
Вам запрещено изменять защиту статьи. Edit Создать редактором

Обратите внимание, что все добавления и изменения текста статьи рассматриваются как выпущенные на условиях лицензии Public Domain (см. Department of Theoretical and Applied Mechanics:Авторские права). Если вы не хотите, чтобы ваши тексты свободно распространялись и редактировались любым желающим, не помещайте их сюда.
Вы также подтверждаете, что являетесь автором вносимых дополнений или скопировали их из источника, допускающего свободное распространение и изменение своего содержимого.
НЕ РАЗМЕЩАЙТЕ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ МАТЕРИАЛЫ, ОХРАНЯЕМЫЕ АВТОРСКИМ ПРАВОМ!

To protect the wiki against automated edit spam, we kindly ask you to solve the following CAPTCHA:

Отменить | Справка по редактированию  (в новом окне)