WebGL 简介

WebGL（Web Graphics Library）是一个用于在Web浏览器中呈现交互3D图形的JavaScript API（应用程序接口）。它可以直接在浏览器中运行3D图形应用程序，而无需使用插件或其他扩展程序。

WebGL 的优势

WebGL 提供了高性能的图形渲染能力，具有以下优势：

• 支持集成GPU加速，实现快速而流畅的渲染效果；
• 统一的跨平台API，可以在不同平台上运行相同的WebGL程序；
• 支持实时渲染，用户可即时控制和交互。

WebGL 的应用领域

WebGL可以应用于开发各种Web 3D应用程序，例如：

• 游戏：可以创建电子游戏效果，创建VR/AR应用程序等；
• 数据可视化：可以展示大规模数据集与复杂的地理信息；
• 实时模拟：可以在浏览器中创建实时模拟，例如物理模拟、天气模拟等；
• 交互式应用：可以制作交互式页面，动态地展示不同的内容。

WebGL 的基本组成

WebGL 应用程序由 JavaScript 和 GLSL(OpenGL Shading Language)组成。JavaScript 负责编写逻辑代码，而 GLSL 则是 GPU 编程语言，用于编写图形渲染器。

WebGL API的基本组成如下：

• WebGL上下文（WebGL context）：提供了访问OpenGL ES 2.0的能力。上下文包括canvas元素、绘图操作和WebGL函数。
• WebGL Shaders（WebGL着色器）：是运行在WebGL上下文中的一种程序，由GLSL语言编写。分为两种类型，顶点着色器(vertex shader)和片元着色器(fragment shader)。
• 顶点数据（Vertex Data）：提供被着色器使用的顶点数据，例如位置，颜色和纹理坐标等。
• WebGL缓冲区（WebGL Buffers）：存储着需要渲染的顶点数据，包括顶点位置、颜色以及纹理坐标。
• WebGL绘图（WebGL Drawing）：根据顶点数据和着色器，绘制图形。

如何开始使用 WebGL

要开始学习 WebGL，您需要具备以下技能：

• 熟悉 JavaScript 编程语言；
• 了解 3D 图形学基本概念和矩阵计算；
• 理解 WebGL 上下文和 GLSL 着色器编程。

需要指出的是，WebGL编程过程并不像开发Web网页页面那样直观。开发人员必须具备较高的形象思维能力与分析问题的能力。

要学习 WebGL，你可以查看相关的文档、书籍、课程和在线教程等资源。在这里，我推荐“WebGL教程”（https://learnopengl.com/Getting-started/Creating-a-window），它提供了适合初学者使用的快速入门指南。

参考资料

• WebGL - 高性能图形库
• WebGL中文版-入门篇
• WebGL放眼现实，掀起全新3D浪潮