鸿蒙原生应用元服务开发-WebGL网页图形库开发概述

鸿蒙时代
发布于 2024-3-8 14:18
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WebGL的全称为Web Graphic Library(网页图形库),主要用于交互式渲染2D图形和3D图形。目前HarmonyOS中使用的WebGL是基于OpenGL裁剪的OpenGL ES,可以在HTML5的canvas元素对象中使用,无需使用插件,支持跨平台。WebGL程序是由JavaScript代码组成的,其中使用的API可以利用用户设备提供的GPU硬件完成图形渲染和加速。基本概念如下。

一、着色器
可以理解为运行在显卡中的指令和数据。在WebGL中,着色器是用OpenGL ES着色语言(GLSL)编写的。

完整的着色器包括顶点着色器和片元着色器。顶点着色器和片元着色器的交互则涉及到图片光栅化。

顶点着色器:最基本的任务是接收三维空间中点的坐标,将其处理为二维空间中的坐标并输出。

片元着色器:最基本的任务是对需要处理的屏幕上的每个像素输出一个颜色值。

图片光栅化:将顶点着色器输出的二维空间中的点坐标,转化为需要处理的像素并传递给片元着色器的过程。

二、缓冲区
驻存于内存中的JavaScript对象,存储着即将推送到着色器中的attribute对象。

三、着色器程序
将缓冲区中的数据推送到着色器中还需涉及“着色器程序”,一个负责关联着色器和缓冲区的JavaScript对象。一个WebGLProgram 对象由两个编译过后的 WebGLShader 组成,即顶点着色器和片段着色器(均由 GLSL 语言所写)。

四、运作机制
图1 WebGL运作机制
鸿蒙原生应用元服务开发-WebGL网页图形库开发概述-鸿蒙开发者社区

应用前端HTML5绘制界面组件。

Native API完成前端JavaScript与C++代码交互。

JavaScript engine为图形框架,为WebGL模块提供绘制对象Surface。

WebGL模块对外暴露OpenGL ES的GPU绘制接口。

中间接口层EGL(Embedded Graphics Library)完成不同平台的适配。

本文参考引用HarmonyOS官方开发文档,基于API9。

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