WebGL开源框架列举概述
一、概述
WebGL是基于OpenGL的JavaScript API /库，允许Web浏览器在浏览器中渲染3D / 2D图形，而无需安装额外的插件，桌面应用程序，任何第三方插件或浏览器扩展。WebGL允许通过浏览器使用机器GPU将3D图形渲染为HTML页面。目前，大多数现代网络浏览器（例如Google Chrome，Mozilla Firefox和Safari）都支持WebGL。可以通过浏览器设置或使用特殊插件来禁用或启用WebGL。WebGL框架和库用于创建交互式展示，基于浏览器的游戏，详细的科学和医学可视化/模拟，虚拟现实（VR）和混合现实（MR）应用程序。WebGL已在游戏，工程，数据分析，地理空间分析，科学和医学可视化与模拟等多个行业中使用。
特点：
· 只需要网页浏览器
· 适用于现代浏览器
· 不需要额外的插件或浏览器扩展
· 在移动浏览器上工作
二、常见框架
1、Three.js：JavaScript 3D WebGL库
Three.js是此列表中最著名的3D WebGL JavaScript库，成千上万的开发人员将其用于基于WebGL的游戏，模拟甚至网站。它具有简单的学习曲线，数百个演示和示例，丰富的教程库以及强大的社区。Three.js用作许多WebGL图形引擎和几个支持浏览器的游戏引擎的基础。它具有功能强大的轻量级在线编辑器。Three.js用于许多游戏，科学和医学可视化。它用作2个WebGL医学DICOM可视化框架的基础。
特点：
- 在线编辑
- 易学曲线
- 大型社区
- 用作多个WebGL游戏和图形引擎的基础
2、Cesium
Cesium是国外一个基于JavaScript编写的使用WebGL的地图引擎。Cesium支持3D,2D,2.5D形式的地图展示，可以自行绘制图形，高亮区域，并提供良好的触摸支持，且支持绝大多数的浏览器和mobile。
3、Babylon.js：Web3D图形引擎
Babylon.js是一个功能强大，美观，简单且开放的游戏和呈现引擎，打包在一个友好的JavaScript框架中。Babylon.js是一个简单但功能强大的WebGL驱动的3D图形引擎，它为JavaScript开发人员提供了简单易学的曲线，简单的API以及丰富的文档和教程列表。它可用于构建交互式3D展示/演示，3D Web就绪的产品演示，游戏，VR（虚拟现实）应用程序以及复杂的体系结构仿真。Babylon.js有很多开发人员社区，他们提供其代码片段，教程清单，当然还有可重用的扩展，以扩展其核心功能。
特点:
- 在线编辑
- 易于设置
- 丰富的例子列表
- 支持JavaScript和TypeScript
- 丰富的摘要库
- 模块化并包含许多有用的扩展
- 可扩展的模块化在线查看器
- 功能丰富的引擎
- GUI工具
4、长丝：谷歌移动优先的WebGL框架
Filament是为Web构建的开源WebGL实时3D渲染器，是一款Google开发的跨平台的实时渲染引擎，支持PBR材质，并且针对Android平台做了优化（毕竟Google亲儿子）。它使用C ++旨在成为移动优先的3D平台。Filament由Google开发和发布，作为其开源项目的一部分。尽管它以移动设备为目标针对多平台（Android，iOS，Linux，Mac OSX和Windows），但它在开发人员中并不流行。这是一个相当新的库，但随着时间的流逝，它可能会引起游戏开发人员的注意。
特点：
- 移动优先（Android / iOS）WebGL物理和3D图形引擎
- 支持Windows，Linux和Mac OSX
- 材质渲染
- 为最佳性能而构建的C ++
5、KickJS：Web的开源图形和游戏引擎
KickJS是开放源代码（BSD许可）的WebGL游戏引擎和为现代Web浏览器构建的3D Web图形库。对于新开发者来说，它具有简单的学习曲线，因为它附带了丰富的清晰文档，教程和一些游戏示例。作为游戏引擎，KickJS支持鼠标，键盘和游戏手柄控制器。它为开发人员提供了多种工具，包括着色器编辑器，模型工具，扩展查看器以及一些带有清晰代码的游戏示例。
特点：
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Collada DAE和Wavefront OBJ模型
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内置着色器
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持久性模型
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查看视锥剔除
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阴影贴图
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采摘
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渲染到纹理
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天空盒
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电影纹理
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方向灯，点光源和环境光
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事件队列
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键盘和鼠标输入
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序列化
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上下文丢失处理
6、ClayGL：构建可扩展的Web3D应用程序
ClayGL是一个Web 3D图形库，用于构建支持3D Web的应用程序，例如在真实的地理地图上绘制交互式3D街道地图。ClayGL可作为开源项目使用。
- 特点：
- 轻巧的
- 缩放图形
- 可配置高质量的图形
- 支持缩放
- 高级Web查看器（Clay Viewer）
- 易于启动和学习，易于使用和学习
- 具有高度详细的图形以及先进而详细的材料
- 丰富的示例集。
7、PlayCanvas：网络游戏和3D图形引擎
PlayCanvas是一款轻巧的功能齐全的3D网络游戏和图形引擎。它是开发人员中最喜欢的WebGL 3D游戏引擎。它具有令人印象深刻的功能列表，可为游戏开发人员提供构建网络优先的图形丰富游戏所需的一切。PlayCanvas被许多游戏开发商使用，市场上有几款成功的游戏。PlayCanvas不仅用于游戏，还可以用于构建AR（增强现实）和VR（虚拟现实）应用程序。
特点：
- 轻巧的
- 快速加载
- 移动浏览器支持
- 基于Web的图形编辑器
- AR（增强现实）和VR（虚拟现实）应用
- 带编辑器的GPU粒子引擎
- 静态，蒙皮和变形网格
- Maya，3DS Max，Blender的完整模型导出管道
- 强大的音频库
- 与3D刚体物理引擎ammo.js完全集成
- 输入：鼠标，键盘，触摸，游戏板，VR
- 丰富的API文档
- 带有源代码的几个游戏示例
8、WebGLStudio.js和Litescene.js：开源Web 3D图形编辑器和创建器
Litescene.js是一个简单但功能强大的WebGL库，它提供了基于组件的节点层次结构，它提供了简单的JSON代码，该代码易于嵌入到Web项目中并在WebGLStudio.js编辑器中使用，该编辑器是基于Web的开源高级3D WebGL编辑。使用WebGLStudio，您可以导出包含所有信息的JSON文件，并在LiteScene中使用它。Litescene.js使用其自己的微型库“ Litegl.js”来扭曲WebGL组件，从而通过创建用于管理不同项（例如Buffer，Mesh，Texture，Shader和任何WebGL应用程序的其他常见方面）的类，使WebGL组件更加用户友好。
特点：
- 易学曲线
- 强大的在线
- 基于组件的节点系统
- 逼真的渲染管线，它支持所有属性的阴影，反射，纹理等
- 自动计算最佳着色器的材质系统，使其易于控制属性
- 资源管理器以加载和存储任何类型的资源（纹理，网格等）
- 序列化方法以将任何场景转换为JSON
- 解析器用于最常见的文件格式
- 容易嵌入
9、 Luma：Uber的3D WebGL可视化库
Luma是一个开源高性能WebGL2组件，用于GPU驱动的数据可视化和计算。它由Uber作为开放源项目发布和维护。它正在不断更新，它被用作2个框架的核心WebGL引擎：Kepler.gl是与数据无关的高性能基于Web的应用程序，用于可视化大规模地理定位数据集。
特点：
- 适用于地理空间数据（大型数据集）可视化
10、A-Frame是用于构建VR（虚拟现实）体验的Web框架
A-Frame是用于构建虚拟现实（VR）应用程序的开源WebGL框架。迪士尼，谷歌，Mozilla，NASA，三星，索尼和丰田等世界顶级公司都在使用它。它非常易于使用，因为它对于经验丰富的初学者来说也很容易学习。A-Frame可在Vive，Rift等多个VR平台上正常运行，并在桌面上使用Mozilla Firefox，＆Google Chrome等现代浏览器以及性能稳定的手机。
特点：
- 专为虚拟现实（VR）和混合现实（MR）设计
- 在Mozilla Firefox和Google Chrome上表现良好
- 在手机上工作
- 适用于许多VR平台
- 大公司和品牌在其VR / MR项目中使用
11、X3DOM：在任何Web项目中构建和嵌入3D元素
X3DOM是一个WebGL框架，用于为网站和Web应用程序构建可嵌入3D Web的图形。它提供了可以添加到任何HTML5项目中的简单标记代码。
特点：
- 易于使用
- 准备嵌入任何HTML项目
- 简单的可嵌入代码
- 适用于许多浏览器，包括旧版IE和现代浏览器，例如Google Chrome，Firefox，Safari
- 在移动浏览器（Safari IiOS），谷歌浏览器和Mozilla Firefox上均可正常运行
- 可以在Python服务器或IIS Windows服务器上运行