WebGL入门（一）：模型变换及其数学基础

进入计算机图形学的学习阶段，作为开始，先对WebGL做个入门介绍。WebGL，全称Web Graphics Library，是一种基于JavaScript的应用程序编程接口，允许在无需借助插件的情况下使用现代图形API在浏览器中呈现交互式2D和3D图形。它基于OpenGL ES 2.0规范，提供了一个标准化的界面，用于在各种浏览器和设备上渲染3D图形，包括台式机、笔记本电脑、平板电脑和智能手机。

WebGL 的起源与发展

WebGL于2011年推出，由Mozilla和Khronos Group开发，旨在将3D图形功能引入Web平台。随着时间的推移，WebGL得到了广泛采用，成为在Web上创建交互式3D内容的领先技术。

WebGL 的优势

WebGL具有以下主要优势：

• 跨平台兼容性：WebGL可以在各种设备和浏览器上运行，包括台式机、笔记本电脑、平板电脑和智能手机。
• 高性能：WebGL利用图形处理器的硬件加速功能，提供高效且高性能的图形渲染。
• 标准化：WebGL基于OpenGL ES 2.0规范，提供了一个标准化的界面，用于在不同平台和设备上渲染3D图形。
• 易于使用：WebGL提供了一个易于使用的JavaScript API，允许开发人员轻松创建和操作3D图形。

WebGL 的应用

WebGL被广泛用于以下应用：

• 3D游戏：WebGL是开发交互式3D游戏的理想选择，可提供流畅且身临其境的体验。
• 数据可视化：WebGL可用于创建交互式3D图表和图形，以有效地传达复杂数据。
• 虚拟现实（VR）和增强现实（AR）：WebGL是创建VR和AR体验的强大工具，允许用户与虚拟环境进行交互。
• 3D建模：WebGL可用于创建和操作3D模型，用于各种应用，如产品可视化和建筑设计。

学习 WebGL

学习WebGL涉及以下关键步骤：

1. 掌握JavaScript基础： WebGL使用JavaScript API，因此对JavaScript的扎实理解至关重要。
2. 了解图形学基础： 熟悉3D图形学的基本概念，例如模型、纹理和着色器，将有助于加快学习过程。
3. 学习WebGL API： WebGL API提供了一组函数和对象，用于创建和操作3D图形。学习这些API的用法是至关重要的。
4. 使用框架： WebGL框架，如Three.js，提供了高级功能和简化了WebGL开发过程。学习使用这些框架可以提高开发效率。
5. 实践： 通过构建项目和练习来巩固你的WebGL技能至关重要。

总结

WebGL是一种强大的技术，可用于创建交互式3D图形，用于各种应用。通过学习WebGL，你可以解锁新的可能性，并在Web开发中创造引人入胜的体验。