前言
终于把手头的事结束了,可以有时间来研究研究技术~作为一名3D开发人员,仅仅使用现有的引擎来开发项目不免有些浮于表面,多研究研究底层的实现更利于对3D开发整体的把控~于是我决定最近开始研究webgl一些特效的实现,希望能在秋招前对底层有更深入的理解。
在webgl中实现描边的效果有很多种方式,比如我写卡通风格着色器那篇文章讲到的(将视线投影到每个点的法线上,这个值越小越说明这个点靠近边缘),所以接下来介绍实现的另一种方式:法线延展法。
这种方法不用进行法线与视线之间的计算,而是将物体每个点的x、y、z坐标沿着该点的法线扩大一定的距离并且添加描边的颜色,然后在绘制原来的物体覆盖到上面,这样便实现了描边的效果。
这里将原物体覆盖到描边物体上面就有两种实现的方式:
1.先关闭深度检测,然后绘制描边物体,开启深度检测,绘制原物体。这样由于绘制描边物体时深度检测被关闭了,原物体就会覆盖在描边物体上绘制从而实现描边效果。缺点:当两个物体重合时会出现重合位置没有描边的情况,这是由于第二次绘制的东西覆盖到了第一次描边的物体上,所以先画的边自然就会被遮挡啦~
2.不关闭深度检测,开启背面剪裁,绘制描边物体时将卷绕方向置为顺时针方向(默认是逆时针),在进行绘制,绘制完成之后将卷绕方向设置回顺时针方向。这样背面剪裁的开启使得描边物体只能绘制出它的背面,这样便实现了描边效果,而且由于没有关闭深度测试,该物体的描边效果会根据其位置决定是否遮挡。
//绘制一帧画面的方法 function drawFrame() { //若还没有加载完则不绘制 if(!ooTri || !mbTri) {return;} //清除着色缓冲与深度缓冲 gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT); //保护现场 ms.pushMatrix(); //绕Y轴旋转 ms.rotate(currentAngle,0,1,0); //方法1 // gl.disable(gl.DEPTH_TEST); //启用深度缓冲写入 // mbTri.drawSelf(ms);//绘制描边物体 // gl.enable(gl.DEPTH_TEST); //关闭深度缓冲写入 // ooTri.drawSelf(ms);//绘制原物体 //方法2 gl.enable(gl.CULL_FACE); //开启剪裁 gl.cullFace(gl.BACK); //剪裁背面 gl.frontFace(gl.CW); //绘制顺序为顺时针 mbTri.drawSelf(ms);//绘制描边物体 gl.frontFace(gl.CCW); //绘制顺序为逆时针 ooTri.drawSelf(ms);//绘制原物体 //恢复现场 ms.popMatrix(); //修改旋转角度 currentAngle += incAngle; if (currentAngle > 360) { currentAngle -= 360; } } 其着色器代码如下: uniform mat4 uMVPMatrix; //总变换矩阵 attribute vec3 aPosition; //顶点位置 attribute vec3 aNormal; //顶点法向量 void main(){ vec3 position=aPosition; //获取此顶点位置 position.xyz+=aNormal*0.4; //将顶点位置沿法线方向挤出 gl_Position = uMVPMatrix * vec4(position.xyz,1);//根据总变换矩阵计算此次绘制此顶点位置 } <#BREAK_BN#> precision mediump float; //设置浮点默认精度 void main(){ gl_FragColor = vec4(0.0,1.0,0.0,0.0); //给此片元颜色值 }
其实这两种描边方法还是有着一些区别(第二种对于复杂物体会产生类似包裹的效果)具体效果还得根据具体的场景来决定。
PS:这里还要注意一点,WebGL是个状态机。我们可以这么理解,假设WebGL中的属性P的值为1,你在某一次操作中,把P的值设置成了2,那么在你下一次设置P的值之前,P的值永远是2。这一点很重要!
Github地址:https://github.com/StringKun/WebGL-object-of-stroke
总结
以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,谢谢大家对的支持。
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