WebGL漫游实践：3D场景与相机投影详解

CG_Project 3文档1主要围绕WebGL编程技术，旨在帮助学生理解和应用WebGL绘制3D图形的基本原理和技巧。该项目的核心目的是通过实践让学生掌握以下关键知识点： 1. 着色器Shader原理与代码编写：WebGL是基于OpenGL ES的JavaScript API，着色器是关键部分，负责计算和生成颜色值。学生需要了解顶点着色器和片段着色器的工作原理，并学会编写代码实现光照、纹理等效果。 2. 三维相机模型与透视投影：项目中涉及透视投影，这是现实世界视觉效果的基础，包括理解如何设置相机的视距、焦距、屏幕比例和视场角等参数，以及如何运用这些参数进行矩阵变换。 3. 三维空间坐标与物体：项目涉及在三维空间中的物体坐标系，包括XYZ坐标轴及其在图形中的表示，每个顶点的三维坐标是关键数据结构。 4. 矩阵变换：从2D到3D的过渡涉及到复杂的坐标变换，包括世界坐标系到相机坐标系，再到成像平面的过程，这需要熟练使用矩阵来控制物体的位置、旋转和缩放。 5. 纹理处理：学习如何从文件中加载并显示3D模型时，纹理映射是重要的组成部分，学生需要了解如何在着色器中处理纹理贴图。 6. 开发与测试环境：项目需要在支持WebGL的现代浏览器环境下运行，硬件上需要有至少OpenGLES2.0级别的显卡，本地服务器如Apache或集成环境WAMP也是必备的。 整个项目设计旨在通过实践提升学生的WebGL编程技能，让他们能够独立创建简单的3D场景和动画，熟悉3D图形渲染的基本流程。学生应结合教材第七章的内容进行深入学习和操作，通过实际项目来巩固理论知识。