WebGL の概要: JavaScript を使用して 3D グラフィックス アプリケーションを構築する

WebGL (Web グラフィック ライブラリ) は、開発者が Web ブラウザでインタラクティブな 3D グラフィックを作成およびレンダリングできるようにする JavaScript API です。 JavaScript プログラミング言語と基盤となるグラフィックス ハードウェアの間のギャップを埋め、没入型で視覚的に美しい Web アプリケーションの作成を可能にします。この記事では、WebGL の基本を学び、JavaScript を使用してシンプルな 3D グラフィックス アプリケーションを構築する方法を説明します。

WebGLの基本

WebGL は、ゲーム業界やその他のグラフィックスを多用するアプリケーションで広く使用されている OpenGL ES (組み込みシステム) 標準に基づいています。コンピュータの GPU (グラフィックス プロセッシング ユニット) の能力を利用して複雑なレンダリング タスクを実行し、ブラウザ環境で高性能 3D グラフィックスを作成できるようにします。

WebGL の使用を開始するには、HTML キャンバス要素に WebGL コンテキストを含める必要があります。 Canvas 要素は、グラフィックをレンダリングするためのコンテナとして機能します。基本的な WebGL 環境をセットアップする方法の例を次に示します。 ＃＃＃＃＃＃例＃＃＃ リーリー

イラスト

上記のコードでは、まず「myCanvas」という ID を持つ Canvas 要素を作成します。次に、JavaScript を使用して Canvas 要素への参照を取得し、パラメータ「webgl」を指定して getContext メソッドを呼び出して WebGL コンテキストを要求します。ブラウザが WebGL をサポートしている場合、getContext メソッドは WebGLRenderingContext オブジェクトを返し、これを gl 変数に格納できます。 WebGL がサポートされていない場合は、警告メッセージが表示されます。

3D グラフィックスのレンダリング

WebGL コンテキストを取得したら、キャンバス上で 3D グラフィックスのレンダリングを開始できます。 WebGL は、一連の OpenGL ES シェーダ プログラムを GPU 上で実行することによって機能し、3D シーンの頂点とピクセルを変換およびレンダリングするために必要な計算を実行します。

シェーダ プログラムは、GPU 上で実行される一連の命令です。 WebGL には、頂点シェーダーとフラグメント シェーダーという 2 種類のシェーダーがあります。頂点シェーダーは 3D オブジェクトの各頂点を処理し、その位置、色、その他のプロパティを変換します。一方、フラグメント シェーダは、ジオメトリ内の各ピクセルの色を決定します。

単純な 3D オブジェクトをレンダリングするには、そのジオメトリを定義し、使用するシェーダー プログラムを指定する必要があります。次の例は、WebGL を使用して回転立方体をレンダリングする方法を示しています。 ＃＃＃＃＃＃例＃＃＃ リーリー

イラスト

上記のコードは、WebGL プログラムの基本構造を示しています。まず、各頂点とピクセルの位置と色をそれぞれ制御する頂点シェーダーとフラグメント シェーダーを定義します。次に、シェーダがコンパイルされ、シェーダ プログラムにアタッチされます。

次に、立方体の頂点位置の配列を作成してジオメトリを定義します。頂点バッファ オブジェクト (VBO) を作成し、それに頂点データを入力します。位置属性が有効になっており、バッファから頂点データを読み取るように構成されています。

変換マトリックス (モデル ビューと投影) を設定して、3D オブジェクトの位置と遠近感を制御します。これらのマトリックスは、均一変数を使用してシェーダーに渡されます。

最後に、レンダリング モード (ラインまたはライン ループなど) と描画する頂点の数を指定する適切なパラメーターを指定して gl.drawArrays 関数を呼び出すことによって、立方体がレンダリングされます。

＃＃＃結論は＃＃＃

WebGL は、Web に 3D グラフィックスをもたらす強力な API です。これにより、開発者は視覚的に優れたインタラクティブなアプリケーションを作成し、ブラウザーで直接実行できるようになります。この記事では、WebGL の基本を紹介し、JavaScript を使用して簡単な 3D グラフィックス アプリケーションを構築する方法を説明しました。

以上がWebGL の概要: JavaScript を使用して 3D グラフィックス アプリケーションを構築するの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。