WebGL顶点索引绘制
源码下载上一节课绘制的一个案例是线框立方体,不知大家是否注意到,立方体有8个顶点,但是数组列举顶点的时候,因为绘制直线的时候一个点是三条直线公用, 如果使用drawArrays()方法mode使用gl.LINES模式,每绘制一条直线就需要定义两个顶点。在这种情况下一个点可能在顶点数组中多次列举出来,造成数据重复, 这时候要解决数据的复用,大家应该会想到数据库、索引等概念,也就是说把立方体的8个顶点声明在一个数组中,再声明一个索引数组可以多次调用同一个顶点, 这样可以复用数据,节约空间,前面案例的立方体的数据还是少的,实际的曲面中数据量更大,多数三维模型文件都会建立顶点的索引来复用顶点数据。
WebGL为了复用顶点数据新引入了一个绘制方法drawElements(),drawElements()方法和drawArrays()方法一样都是命令浏览器WebGL图形系统开始处理顶点绘制渲染出像素显示在屏幕上。 区别是drawArrays()方法直接调用顶点数组数据,drawElements()是通过一个索引数组访问使用顶点数组中的顶点数据。
本节课的代码是在上节课的基础上进行更改,使用顶点索引法实现一样的结果。下面的代码只列举新增和修改的部分,其余代码不变,着色器程序更不用修改。
1.只需要把所有的顶点列举一次即可,不用重复枚举。
// 8个顶点坐标数组 var data=new Float32Array([ 0.5, 0.5, 0.5,//顶点0 -0.5, 0.5, 0.5,//顶点1 -0.5, -0.5, 0.5,//顶点2 0.5, -0.5, 0.5,//顶点3 0.5, 0.5, -0.5,//顶点4 -0.5, 0.5, -0.5,//顶点5 -0.5, -0.5, -0.5,//顶点6 0.5, -0.5, -0.5,//顶点7 ]);
2.顶点的索引数组
// 顶点索引数组 var indexes = new Uint8Array([ // 前四个点 0,1,2,3, // 后四个顶点 4,5,6,7, // 前后对应点 0,4, 1,5, 2,6, 3,7 ]);
索引 | 顶点 |
0 | (0.5, 0.5, 0.5) |
1 | (-0.5, 0.5, 0.5) |
2 | (-0.5, -0.5, 0.5) |
3 | (0.5, -0.5, 0.5) |
5 | (0.5, 0.5, -0.5) |
6 | (-0.5, 0.5, -0.5) |
7 | (-0.5, -0.5, -0.5) |
8 | (0.5, -0.5, -0.5) |
3.索引数组的数据传入显存缓冲区,注意与顶点数据传入缓冲区方法参数的对比,传入索引数据时,bindBuffer()和bufferData()方法的第一个参数是gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER,传入顶点数据时是gl.ARRAY_BUFFER。
//创建缓冲区对象 var indexesBuffer=gl.createBuffer(); //绑定缓冲区对象 gl.bindBuffer(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER,indexesBuffer); //索引数组indexes数据传入缓冲区 gl.bufferData(gl.ELEMENT_ARRAY_BUFFER,indexes,gl.STATIC_DRAW);
4.使用方法drawElements()替换drawArrays()方法,参数设置基本一致,方法drawElements()只是新增了一个数据类型设置参数gl.UNSIGNED_BYTE。
//LINE_LOOP模式绘制前四个点 gl.drawElements(gl.LINE_LOOP,4,gl.UNSIGNED_BYTE,0); //LINE_LOOP模式从第五个点开始绘制四个点 gl.drawElements(gl.LINE_LOOP,4,gl.UNSIGNED_BYTE,4); //LINES模式绘制后8个点 gl.drawElements(gl.LINES, 8, gl.UNSIGNED_BYTE, 8);
drawElements()
格式:drawElements(mode, count, type, offset)
参数 | 含义 | 值 |
mode | 绘制模式 | gl.LINE_LOOP、gl.LINES、gl.TRIANGLES等 |
count | 绘制顶点个数 | 整型数 |
type | 数据类型 | gl.UNSIGNED_BYTE对应Uint8Array,gl.UNSIGNED_SHORT对应Uint16Array |
offset | 从第几个点开始绘制 | 整型数,以字节为单位 |
count和offset组合可以确定绘制众多顶点中的连续一段,通过顶点索引关联顶点数据,count和offset指的是顶点的索引数组。