返回

Deck.gl自定义着色器:打造独一无二的线性渐变

前端

引言

数据可视化是一门将抽象数据转化为直观表示的艺术。deck.gl是一个强大的开源库,用于创建美丽的3D地理空间可视化效果。通过自定义着色器,您可以完全控制数据的呈现方式,实现独特的效果,增强您的可视化效果。

什么是着色器?

着色器是片段代码,用于在GPU上处理每个片段或像素。在deck.gl中,您可以使用着色器自定义几何体的颜色、透明度和其他属性。自定义着色器可以让您突破默认渲染选项的限制,释放创造力。

创建线性渐变

线性渐变是一种沿着特定轴的平滑颜色过渡。在deck.gl中,可以使用fragment_color输出变量来设置像素的颜色。要创建线性渐变,您需要使用mix()函数,该函数在两个颜色之间进行插值。

uniform float startColor;
uniform float endColor;
uniform float progress;

void main() {
  vec4 color = mix(startColor, endColor, progress);
  gl_FragColor = color;
}

在这个着色器中:

  • startColorendColor是渐变的起始和结束颜色。
  • progress是一个介于0和1之间的值,表示在渐变中的位置。

示例:海拔着色

为了演示线性渐变的强大功能,让我们创建一个基于海拔的着色器。此着色器将根据地形的垂直高度对几何体进行着色,从绿色(低海拔)过渡到白色(高海拔)。

const vertexShader = /* glsl */ `
  attribute vec3 positions;
  uniform mat4 matrix;

  void main() {
    gl_Position = matrix * vec4(positions, 1.0);
  }
`;

const fragmentShader = /* glsl */ `
  uniform float elevation;
  uniform float minElevation;
  uniform float maxElevation;

  void main() {
    float progress = (elevation - minElevation) / (maxElevation - minElevation);
    vec4 color = mix(vec4(0.0, 1.0, 0.0, 1.0), vec4(1.0, 1.0, 1.0, 1.0), progress);
    gl_FragColor = color;
  }
`;

const layer = new DeckLayer({
  id: 'terrain',
  data: terrainData,
  getPosition: d => d.coordinates,
  getElevation: d => d.elevation,
  vertexShader,
  fragmentShader,
  uniforms: {
    minElevation,
    maxElevation
  }
});

在这个示例中:

  • minElevationmaxElevation是地形数据中海拔的最小值和最大值。
  • elevation是每个顶点的海拔,从getElevation()访问。
  • progress根据顶点海拔计算渐变位置。

结论

自定义着色器是增强deck.gl数据可视化的有力工具。通过实现线性渐变,您可以创建引人注目的效果,传达复杂的数据并增强用户体验。本博客提供了在deck.gl中使用自定义着色器创建线性渐变的基础知识和示例。随着您的探索和实验,您会发现自定义着色器的无限可能性,让您的可视化与众不同。