49 WebGL绘制透明的图形

来源：互联网发布：四平软件怎么样编辑：程序博客网时间：2024/05/23 00:03

颜色中的 α 分量，（即RGBA中的A，alpha）控制着颜色的透明度。如果一个物体的颜色的α分量值为0.5，该物体为半透明，透过它可以看到该物体背后的其他物体。如果物体颜色的α分量值为0，那么它就是完全透明的，我们将完全看不到它。在这一节的示例程序中，随着α分量的降低，整个绘图区域会逐渐成为白色，以为在默认的情况下，α混合不仅影响绘制的物体，也会影响背景色，最后你看到的白色实际上是<canvas>后空白的网页。

我们建立一个示例程序来实现半透明效果，实现这种效果需要用到颜色的α分量。该功能被称为α混合（alpha blending）或混合（blending），WebGL已经内置了该功能，只需要开启即可。

实现α混合：

分两步

（1）开启混合功能：（注意，它不可和gl.DEPTH_TEST一起使用）

gl.enable(gl.BLEND);

（2）指定混合函数：

gl.blendFunc(gl.SRC_ALPHA, gl.ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

下面我们将讲解一下混合函数

混合函数：

下面来研究gl.blendFunc()函数的作用。在进行 α 混合时，实际上WebGL用到了两个颜色，即源颜色（source color）和目标颜色（destination color），前者是“待混合进去”的颜色，后者是“待被混合进去的颜色”。比如说，我们先绘制了一个三角形，然后在这个三角形之上又绘制了一个三角形，那么在绘制后一个三角形中与前一个三角形重叠区域的像素的时候，就涉及混合操作，需要把后者的颜色“混入”前者中，后者的颜色就是源颜色，而前者的颜色就是目标颜色。

示例程序：

gl.blendFunc(gl.SRC_ALPHA, gl.ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

这样，如果源颜色是半透明的绿色（0.0,1.0,0.0,0.4），目标颜色是普通（完全不透明）的黄色（1.0,1.0,0.0,1.0），那么src_factor即源颜色的 α 分量为0.4，而dst_factor则是（1-0.4）=0.6，计算出混合后的颜色就是（0.6,1.0,0.0）。

你可以试试将src_factor和dst_factor参数指定为其他的常量，比如，有一种常用的混合方式——加法混合（additive blending），如下所示。加法混合会使被混合的区域更加明亮，通常被用来实现爆炸的光照效果，或者游戏中需要引起玩家注意的任务物品等。

gl.blendFunc(gl.SRC_ALPHA, gl.ONE);

案例代码：

<!DOCTYPE html><html lang="en"><head>    <meta charset="UTF-8">    <meta name="viewport"          content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimum-scale=1.0">    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">    <title>Title</title>    <style>        body {            margin: 0;            overflow: hidden;        }        #canvas {            margin: 0;            display: block;        }    </style></head><body onload="main()"><canvas id="canvas" height="800" width="800"></canvas></body><script src="lib/webgl-utils.js"></script><script src="lib/webgl-debug.js"></script><script src="lib/cuon-utils.js"></script><script src="lib/cuon-matrix.js"></script><script>    //设置WebGL全屏显示    var canvas = document.getElementById("canvas");    canvas.width = window.innerWidth;    canvas.height = window.innerHeight;    //顶点着色器    var VSHADER_SOURCE = "" +        "attribute vec4 a_Position;\n" +        "attribute vec4 a_Color;\n" +        "uniform mat4 u_ModelViewMatrix;\n" +        "varying vec4 v_Color;\n" +        "void main(){" +        "   gl_Position = u_ModelViewMatrix * a_Position;\n" +        "   v_Color = a_Color;\n" +        "}\n";    //片元着色器    var FSHADER_SOURCE = "" +        "#ifdef GL_ES\n" +        "precision mediump float;\n" +        "#endif\n" +        "varying vec4 v_Color;\n" +        "void main(){" +        "   gl_FragColor = v_Color;\n" +        "}\n";    //声明js需要的相关变量    var g_eyeX = 30.0, g_eyeY = 0.0, g_eyeZ = 10.0;    function main() {        var canvas = document.getElementById("canvas");        var gl = getWebGLContext(canvas);        if (!gl) {            console.log("你的浏览器不支持WebGL");            return;        }        //初始化着色器        if (!initShaders(gl, VSHADER_SOURCE, FSHADER_SOURCE)) {            console.log("无法初始化着色器");            return;        }        var n = initVertexBuffers(gl);        if (n < 0) {            console.log("无法创建缓冲区");            return;        }        //设置视角矩阵的相关信息        var u_ModelViewMatrix = gl.getUniformLocation(gl.program, "u_ModelViewMatrix");        if (u_ModelViewMatrix < 0) {            console.log("无法获取矩阵变量的存储位置");            return;        }        //设置底色        gl.clearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);        //开启混合功能        gl.enable(gl.BLEND);        //指定混合函数        gl.blendFunc(gl.SRC_ALPHA, gl.ONE_MINUS_SRC_ALPHA);        //进入场景初始化        draw(gl, n, u_ModelViewMatrix);        document.onkeydown = function (event) {            keydown(event, gl, n, u_ModelViewMatrix);        }    }    function keydown(event, gl, n, u_ModelViewMatrix) {        if (event.keyCode == 39) {            g_eyeX += 1;        } else if (event.keyCode == 37) {            g_eyeX -= 1;        } else if (event.keyCode == 38) {            g_eyeY += 0.1;        } else if (event.keyCode == 40) {            g_eyeY -= 0.1;        } else {            return;        }        draw(gl, n, u_ModelViewMatrix);    }    function draw(gl, n, u_ModelViewMatrix) {        //设置视角矩阵的相关信息（视点，视线，上方向）        var viewMatrix = new Matrix4();        viewMatrix.setPerspective(10.0, canvas.width / canvas.height, 1.0, 100.0);        viewMatrix.lookAt(0.0, g_eyeY, 10.0, 0, 0, 0, 0, 1, 0);        //设置模型矩阵的相关信息        var modelMatrix = new Matrix4();        modelMatrix.setRotate(g_eyeX, 0, 1, 0);        //计算出模型视图矩阵 viewMatrix.multiply(modelMatrix)相当于在着色器里面u_ViewMatrix * u_ModelMatrix        var modeViewMatrix = viewMatrix.multiply(modelMatrix);        //将试图矩阵传给u_ViewMatrix变量        gl.uniformMatrix4fv(u_ModelViewMatrix, false, modeViewMatrix.elements);        gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT);        //绘制图形        gl.drawArrays(gl.TRIANGLES, 0, n);    }    function initVertexBuffers(gl) {        var verticesColors = new Float32Array([            //顶点的坐标和颜色rgba            0.0, 0.5, -0.2, 0.4, 1.0, 0.4, 0.4, // 绿色三角形，在最后面的三个点            -0.5, -0.5, -0.2, 0.4, 1.0, 0.4, 0.4,            0.5, -0.5, -0.2, 1.0, 0.4, 0.4, 0.4,            0.5, 0.4, 0.0, 1.0, 0.4, 0.4, 0.4, // 黄色三角形，在中间的三个点            -0.5, 0.4, 0.0, 1.0, 1.0, 0.4, 0.4,            0.0, -0.6, 0.0, 1.0, 1.0, 0.4, 0.4,            0.0, 0.5, 0.2, 0.4, 0.4, 1.0, 0.4,  // 蓝色三角形，在最前面的三个点            -0.5, -0.5, 0.2, 0.4, 0.4, 1.0, 0.4,            0.5, -0.5, 0.2, 1.0, 0.4, 0.4, 0.4        ]);        var n = 9;        //创建缓冲区对象        var vertexColorBuffer = gl.createBuffer();        if (!vertexColorBuffer) {            console.log("无法创建缓冲区对象");            return -1;        }        //绑定缓冲区对象并写入数据        gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexColorBuffer);        gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, verticesColors, gl.STATIC_DRAW);        //获取数组中一个元素所占的字节数        var fsize = verticesColors.BYTES_PER_ELEMENT;        //获取顶点位置变量位置        var a_Position = gl.getAttribLocation(gl.program, "a_Position");        if (a_Position < 0) {            console.log("无法获取顶点位置的存储变量");            return -1;        }        //对位置的顶点数据进行分配，并开启        gl.vertexAttribPointer(a_Position, 3, gl.FLOAT, false, fsize * 7, 0);        gl.enableVertexAttribArray(a_Position);        //获取顶点颜色的变量        var a_Color = gl.getAttribLocation(gl.program, "a_Color");        if (a_Color < 0) {            console.log("无法获取顶点位置的存储变量");            return -1;        }        //对位置的顶点数据进行分配，并开启        gl.vertexAttribPointer(a_Color, 4, gl.FLOAT, false, fsize * 7, fsize * 3);        gl.enableVertexAttribArray(a_Color);        gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, null);        return n;    }</script></html>

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