HTML5 Canvas实现3D图形：从点到面

"这篇教程介绍了如何利用HTML5的Canvas API绘制点、线和面，进而构建3D图形。作者首先阐述了实现3D图形的基本原理，即通过抽象出Z轴，将3D坐标转换为2D坐标，并通过旋转等变换产生3D视觉效果。接着，文章分别讲解了点、线和面的实现方法，并提供了相关的DEMO示例。" 在HTML5的Canvas中，创建3D图形需要掌握以下关键知识点： 1. **3D坐标系统**：在2D的Canvas上构建3D图形，首先要引入Z轴，形成一个3D坐标系。每个图形元素都有XYZ三个坐标，使得物体能在平面上呈现出立体感。 2. **坐标转换**：将3D坐标转换为2D坐标的过程称为投影。这里采用透视投影，计算公式通常涉及物体距离视点（相机）的距离，通过调整比例来模拟深度效果。 3. **点的绘制**：在3DBall的DEMO中，作者创建了多个点对象，每个点有自己的XYZ坐标。通过根据Z轴调整点的大小和透明度，再在2D平面上均匀分布，可以形成3D球体的效果。 4. **线的构造**：将点连接起来可以构成线。在Canvas上，可以通过`moveTo`和`lineTo`方法来描绘线条，连续执行这两个方法即可画出多边形的边。 5. **面的创建**：面是由多个点构成的闭合图形。在DEMO中，面对象包含四个顶点（v1, v2, v3, v4），并有zIndex属性表示面的层级，用于决定在绘制时哪个面应该位于前面。此外，面的颜色也是其属性之一。 6. **绘制策略**：在Canvas上绘制3D图形时，需要按照面的zIndex顺序进行绘制，确保后面的面不会覆盖前面的面，这可以通过比较面的zIndex并调整绘制顺序来实现。 7. **动画和交互**：通过动态改变物体的坐标或旋转角度，可以实现3D图形的旋转、移动等动画效果，增加用户交互性。 8. **优化技巧**：在处理大量点和面时，可能需要考虑性能优化，如避免不必要的重绘、使用批处理绘制等技术。 9. **示例代码**：文章中提供了点对象和面对象的JavaScript实现，包括点对象的三维坐标和二维坐标转换方法，以及面对象的顶点、颜色和层级属性。 通过理解和实践这些知识点，开发者可以进一步探索HTML5 Canvas的3D图形绘制，创造出更复杂的3D场景和交互体验。