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Existe vida sem WebGL 2.0?

O WebGL 2.0 foi lançado em 2017, trouxe a pilha de gráficos OpenGL ES 3.0 (2012), e parece que todos os navegadores modernos deveriam suportá-lo há muito tempo. No entanto, existem retardatários entre os líderes, e os usuários do Safari ainda são (no início de 2021) forçados a se limitar aos recursos do WebGL 1.0, publicado em 2011 com base no OpenGL ES 2.0.





Os desenvolvedores que encontraram o OpenGL ES 2.0 sabem em primeira mão como essa pilha de gráficos é limitada. As limitações da interface do software refletiam amplamente a fraqueza das placas gráficas móveis da época, então a transição massiva de dispositivos Android para OpenGL ES 3.0 alguns anos atrás acabou sendo muito útil, embora tenha começado com um grande atraso no vídeo de desktop cartões.





As tecnologias de navegador mostraram-se ainda mais inertes - enquanto os dispositivos Android há muito suportam OpenGL ES 3.2 com sombreadores computacionais, implementam suporte para Vulkan e os desenvolvedores de padrões da web estão preparando o WebGPU, um desenvolvedor comum ainda tem acesso ao WebGL 2.0 desatualizado no momento de publicação, e até mesmo a Idade da Pedra WebGL 1.0 ...





Recentemente, o mecanismo gráfico C ++ da Open CASCADE Technology (OCCT) adicionou suporte PBR (iluminação baseada em física) para o modelo de material de metal rugosidade. O avanço do glTF 2.0 , conhecido como “JPEG para 3D”, levou ao surgimento deste modelo de material como um padrão de intercâmbio entre motores gráficos.





PBR   / OpenGL 1.1. , PBR “” OpenGL 3.0 ( 2008 !) OpenGL ES 3.0.





( WebAssembly) - WebKit Safari WebGL 2.0! Safari macOS , iOS Apple. AppStore , WebKit, , Safari - AppStore .





, WebGL 1.0 , Apple , OpenGL ES 3.0 iOS .





, Safari , WebGL 2.0. , , - WebGL 2.0 iOS 14. , Emscripten, WebGL 2.0, OCCT PBR :





 function _glUniform4fv(location, count, value) {
   GL.validateGLObjectID(GL.uniforms, location, 'glUniform4fv', 'location');
   if (GL.currentContext.version >= 2) {
      // WebGL 2 provides new garbage-free entry points to call to WebGL.
      // Use those always when possible.
-     GLctx.uniform4fv(GL.uniforms[location], HEAPF32, value>>2, count*4);
-     return;
+     //GLctx.uniform4fv(GL.uniforms[location], HEAPF32, value>>2, count*4);
+     //return;
   }
...

-: OCCT PBR WebGL 1.0

, Safari - WebGL 2.0, - ( ). , PBR WebGL 2.0, , PBR WebGL 1.0 .





, , “” WebGL 1.0, PBR iPad WebGL. iPad ‘2020 (Apple A12 Bionic) iOS 14.4 / Safari:





EGLVersion: 1.4 Emscripten EGL
EGLVendor: Emscripten
EGLClientAPIs: OpenGL_ES
GLvendor: WebKit
GLdevice: WebKit WebGL
GLunmaskedVendor: Apple Inc.
GLunmaskedDevice: Apple GPU
GLversion: OpenGL ES 2.0 (WebGL 1.0)
GLSL: OpenGL ES GLSL ES 1.00 (WebGL GLSL ES 1.0 (1.0))
Max texture size: 16384
Max FBO dump size: 16384x16384
Max combined texture units: 32
Viewport: 1560x1080
GLextensions: GL_EXT_blend_minmax GL_EXT_sRGB GL_OES_texture_float
GL_OES_texture_half_float GL_OES_texture_half_float_linear
GL_OES_standard_derivatives GL_EXT_shader_texture_lod
GL_EXT_texture_filter_anisotropic GL_OES_vertex_array_object
GL_OES_element_index_uint GL_WEBGL_lose_context GL_WEBGL_compressed_texture_astc
GL_WEBGL_compressed_texture_etc GL_WEBGL_compressed_texture_etc1
GL_WEBKIT_WEBGL_compressed_texture_pvrtc GL_WEBGL_depth_texture
GL_ANGLE_instanced_arrays GL_WEBGL_debug_shaders GL_WEBGL_debug_renderer_info
GL_EXT_color_buffer_half_float

- , WebGL 1.0:





  • WebGL 2.0 Firefox.





    • “webgl.enable-webgl2=false



      ” “about:config



      ”.





    • - WebGL 1.0, WebGL 1.0 WebGL 2.0.





    • JavaScript .





  • WebGL 2.0 Emscripten.





    • “MAX_WEBGL_VERSION=1



      ”.





    • - WebGL 1.0.





    • JavaScript ( ).





  • Chromium “MAX_WEBGL_VERSION=1



    ”.





    • WebGL 1.0, - .





    • JavaScript ( ).





  • Draw Harness OpenGL ES, ANGLE.





    • OpenGL ES, .





    • “vcaps -maxversion 2 0



      ” OpenGL ES 2.0 ( OpenGL ES 3.0).





    • , - WebGL .





  • Safari macOS.





    • - WebGL 1.0.





    • Apple M1 (ARM64) iPad, !





    • JavaScript .





  • Safari iOS.





    • - WebGL 1.0.





    • JavaScript .





- , , … . WebGL - OpenGL OpenGL ES , - , WebGL GLSL.





WebGL, ANGLE, OpenGL Metal Apple. CG NVIDIA , AMD , OpenGL Apple , GLSL 110 GLSL 120!





PBR WebGL 1.0 :





  • PBR - 128x128



    GL_RG32F



    GL_RG16F



    .





    • #1: GL_RG32F



      /GL_RG16F



      iPad + WebGL 1.0 ( GL_EXT_texture_rg ).





    • #2: GL_RGBA32F



      iPad + WebGL 1.0. iPad GL_OES_texture_float_linear, GL_OES_texture_float. , iPad GL_OES_texture_half_float_linear, .





    • #3: GL_RGBA16F



      OpenGL ES 3.0 / WebGL 2.0, WebGL 1.0 + GL_OES_texture_half_float .





  • PBR 9x1 GL_RGBA32F



    .





    • : GL_RGBA32F



      FBO iPad + WebGL 1.0. iPad WEBGL_color_buffer_float.





  • - PBR 512x512x6



    GL_RGBA8



    .





    • : iPad + WebGL 1.0 -, ( GL_OES_fbo_render_mipmap ).





  • PBR GLSL - , .





    • : textureCubeLod()



      GLSL 100 es



      , GL_EXT_shader_texture_lod iPad + WebGL 1.0.





  • PBR GLSL , %



    .





    • #1: %



      GLSL 100 es



      , mod()



      .





    • #2: GLSL 100 es



      .





    • #3: GLSL 100 es



      (non-constant index expressions).





  • sRGB .





    • #1: GL_EXT_sRGB iPad + WenGL 1.0, , - glGenerateMipmap()



      .





    • #2: - sRGB WebGL 2.0 (5 !).





- OpenGL. - glGetError()



, WebGL , . , GLSL , , .





GL_RGBA16F



WebGL 1.0 + GL_OES_texture_half_float  32 16 - C/C++ . OpenGL 3.0 OpenGL ES 3.0 , WebGL 1.0 . GL_RGBA32F



GL_RGBA16F



:





GL_RGBA32F



PBR, . , PBR 9x1 - OpenGL, … , : 9x3 GL_RGBA8



  ( RGB ), glReadPixels()



, GL_RGBA32F



.





- PBR , - - glCopyTexImage2D()



. , - , , .





textureCubeLod()



PBR , , WebGL 1.0 GL_EXT_shader_texture_lod, GLSL :





+#extension GL_EXT_shader_texture_lod : enable
+#define textureCubeLod textureCubeLodEXT

PBR , textureCubeLod()



textureCube()



, .. - :





GLSL 100 es



. %



mod()



, :





  • GLSL :

    > const float aSHBasisFuncCoeffs[9] = float[9] { 0.0, 1.0, 2.0, … };







    • uniform , C/C++ - , -, , , .





  • for(;;)



    . PBR , ():

    > uniform int uSamplesNum;

    > for (int aSampleIter = 0; aSampleIter < uSamplesNum; ++aSampleIter) {}







    • , , , , - . GLSL 100 es



      - uniform



      . :

      > uniform int uSamplesNum;

      > int TheMaxSamples = 1024;

      > for (int aSampleIter = 0; aSampleIter < TheMaxSamples; ++aSampleIter) {

      >   if (aSampleIter >= uSamplesNum) { break; }

      > }







  • “Non-constant index expressions are disallowed”. PBR :

    > int anIndex = int(gl_FragCoord.x);

    > float aCoef = aSHCosCoeffs[anId] * aSHBasisFuncCoeffs[anId];







    • GLSL 100 es



      if/else.

      >  if  (anId == 0) { aCoef = aSHCosCoeffs[0] * aSHBasisFuncCoeffs[0]; }

      >  else if (anId == 1) { aCoef = aSHCosCoeffs[1] * aSHBasisFuncCoeffs[1]; }

      >  else if (anId == 2) { aCoef = aSHCosCoeffs[2] * aSHBasisFuncCoeffs[2]; }







GLSL 100 es



, . GLSL , , (trivially unrolled) , .. .





sRGB

sRGB . , WebGL 1.0 + GL_EXT_sRGB - -. sRGB , -. - ( ), PBR - .





WebGL 2.0, - sRGB , . - 2048x2048x6 5 ! OpenGL / OpenGL ES .





, WebGL - - WebGL sRGB, , - . , WebGL sRGB ( ), - , mip-map .





- PBR OCCT Safari iPad c WebGL 1.0. , (iPad ‘2020, Apple A12 SoC 2018 ), , Apple .





, WebGL 2.0 - - .





, Microsoft Internet Explorer Microsoft Edge Legacy ( -Chromium ) -, . - (Mozilla Firefox, Chromium, Safari/WebKit)  - , .





A estratégia da Apple de manter o ecossistema iOS sob o capô e evitar as decisões dos concorrentes priva os usuários do sistema de sua própria escolha. Numerosos rumores indicam que o suporte experimental desgastado do WebKit para WebGL 2.0 está prestes a encerrar seu suporte experimental (graças em parte à mudança para a implementação do OpenGL ES pela biblioteca ANGLE, que tem sido usada por outros navegadores por um longo tempo), embora a linha do tempo , como de costume, permanece desconhecido.





A publicação original em inglês pode ser encontrada aqui .







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