webgl第17课-矩阵变换库之旋转

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上一节课我们学习了矩阵的变换之缩放

这一节课我们将学习矩阵的高级变换--矩阵变换库之旋转

前面的课程内容我们知道通过数学表达式或者矩阵来变换图形，但是还是感觉有点不够简单明了；

前面的知识主要是给我们打基础的，接下来给大家介绍一个矩阵函数库--cuon-matrix.js，该函数库可以把矩阵的计算细节封装起来，让开发人员更加方便快捷使用矩阵操作图形变换

矩阵变换图形的大致流程基本不变，只需要更改下就OK了

 // 为旋转矩阵创建Matrix4对象
  var xformMatrix = new Matrix4();

  // 设置旋转矩阵
  var ANGLE = 90.0; // 旋转角度
  xformMatrix.setRotate(ANGLE, 0, 0, 1);

如果需要平移，只需要把

  // 设置旋转矩阵
  var ANGLE = 90.0; // 旋转角度
  xformMatrix.setRotate(ANGLE, 0, 0, 1);

改成：

xformMatrix.setTranslate(0.5, 0.5, 0);

上代码：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <title>复合变换之旋转</title>
  </head>

  <body onload="main()">
    <canvas id="webgl" width="400" height="400">
    Please use a browser that supports "canvas"
    </canvas>

    <script src="../lib/webgl-utils.js"></script>
    <script src="../lib/webgl-debug.js"></script>
    <script src="../lib/cuon-utils.js"></script>
    <script src="../lib/cuon-matrix.js"></script>
    <script src="RotatedTriangle_Matrix4.js"></script>
  </body>
</html>

//顶点着色器，u_xformMatrix表示一个4*4的矩阵，a_Position表示顶点坐标
//u_xformMatrix * a_Position两者相乘表示变换后的坐标
var VSHADER_SOURCE =
  'attribute vec4 a_Position;\n' +
  'uniform mat4 u_xformMatrix;\n' +
  'void main() {\n' +
  '  gl_Position = u_xformMatrix * a_Position;\n' +
  '}\n';

// 片元着色器
var FSHADER_SOURCE =
  'void main() {\n' +
  '  gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0);\n' +
  '}\n';

function main() {
  // 获取canvas元素
  var canvas = document.getElementById('webgl');

  //  获取canvas上下文
  var gl = getWebGLContext(canvas);
  if (!gl) {
    console.log('Failed to get the rendering context for WebGL');
    return;
  }

  // 初始化着色器
  if (!initShaders(gl, VSHADER_SOURCE, FSHADER_SOURCE)) {
    console.log('Failed to intialize shaders.');
    return;
  }

  // 设置顶点位置
  var n = initVertexBuffers(gl);
  if (n < 0) {
    console.log('Failed to set the positions of the vertices');
    return;
  }

  // 为旋转矩阵创建Matrix4对象
  var xformMatrix = new Matrix4();

  // 设置旋转矩阵
var ANGLE = 90.0; // 旋转角度
xformMatrix.setRotate(ANGLE, 0, 0, 1);
//设置平移矩阵
	xformMatrix.setTranslate(0.5, 0.5, 0);
  // 将旋转矩阵传输给顶点着色器
  var u_xformMatrix = gl.getUniformLocation(gl.program, 'u_xformMatrix');
  if (!u_xformMatrix) {
    console.log('Failed to get the storage location of u_xformMatrix');
    return;
  }
  //将旋转矩阵传输给顶点着色器
  gl.uniformMatrix4fv(u_xformMatrix, false, xformMatrix.elements);

  // 设置背景色
  gl.clearColor(0, 0, 0, 1);

  // 清空 <canvas>
  gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);

  // 绘制三角形
  gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, n);
}
//这里设置的是点的位置，本例设置为三角形
function initVertexBuffers(gl) {
  var vertices = new Float32Array([
    0, 0.5,   -0.5, -0.5,   0.5, -0.5
  ]);
  var n = 3; // 顶点数

  //创建缓冲区对象
  var vertexBuffer = gl.createBuffer();
  if (!vertexBuffer) {
    console.log('Failed to create the buffer object');
    return false;
  }

  // 绑定缓冲区对象
  gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);
  // 将数据写入缓冲区对象以供着色器使用
  gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, vertices, gl.STATIC_DRAW);
	//获取attribute的位置
  var a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program, 'a_Position');
  if (a_Position < 0) {
    console.log('Failed to get the storage location of a_Position');
    return -1;
  }
  // 将缓冲区对象分配给attribute变量，这里只有平面的顶点xy，所谓分量为2，第三四分量会默认为0.0,1.0
  gl.vertexAttribPointer(a_Position, 2, gl.FLOAT, false, 0, 0);

  // 开启attribute变量
  gl.enableVertexAttribArray(a_Position);

  return n;
}

运行结果：：

webgl第17课-矩阵变换库之旋转

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