旋转精灵：探索WebGL里的图形变换之旋转奥秘

2023-09-15 18:03:24

前言

图形的动画是由平移、旋转和缩放三种基础的变换方式组成。在上一篇博文中，《WebGL变换：深入图形平移》，我们分享了如何通过矩阵的方式实现图形平移。在此基础上，我们继续探索图形旋转的奥秘，了解如何通过WebGL API进行图形旋转，并创造出令人惊叹的旋转动画效果。

WebGL中的图形旋转

WebGL通过旋转矩阵来实现图形旋转。旋转矩阵是一个4x4的矩阵，它可以将一个点从一个坐标系旋转到另一个坐标系。旋转矩阵的具体形式取决于旋转的角度和旋转轴。

旋转矩阵的构成

旋转矩阵的构成比较复杂，一般我们不需要自己手动计算，因为WebGL已经提供了现成的旋转矩阵计算方法。我们可以直接使用这些方法来获取旋转矩阵，然后将其应用到图形上。

旋转动画的实现

有了旋转矩阵，我们就可以实现图形旋转动画了。只需要不断地更新旋转矩阵，并将其应用到图形上，图形就会随之旋转。

旋转动画的实例

下面是一个旋转动画的实例：

function init() {
  // 获取WebGL上下文
  const canvas = document.getElementById('canvas');
  const gl = canvas.getContext('webgl');

  // 创建一个立方体
  const cube = new Cube();

  // 创建一个旋转矩阵
  const rotationMatrix = mat4.create();

  // 设置旋转速度
  const rotationSpeed = 0.01;

  // 渲染循环
  function render() {
    // 清除颜色缓冲区
    gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
    gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);

    // 更新旋转矩阵
    mat4.rotate(rotationMatrix, rotationMatrix, rotationSpeed, [0, 1, 0]);

    // 将旋转矩阵应用到立方体
    cube.applyRotationMatrix(rotationMatrix);

    // 绘制立方体
    cube.draw();

    // 请求浏览器调用render函数
    requestAnimationFrame(render);
  }

  // 启动渲染循环
  render();
}

window.onload = init;