里程碑3
好久没写笔记了，本周又搞了几天，基本实现了基于多pass的多光源前向渲染，加上之前实现的基本的scene和transform，暂且算作里程碑3：simple scene。虽然代码里面还有很多TODO，但勉强可以看些效果了。先上个视频：
mini3d.js多光源逐像素 Blinn-Phong光照
现在把demo网页部署到了码云上mini3d.js_examples，国内访问比github快多了。
这个demo是在一个简单的场景里面，有两个胶囊体，有一个平行光和两个点光源，点光源会在场景中做螺旋运动。地面和胶囊体会接受这三个光源的光照（使用Blinn-Phong逐像素光照）。初始位置在左边的胶囊体会自动旋转同时在世界up轴(y轴）上自动上下移动，屏幕左右滑动可以改变该胶囊体在x,z平面上的位置。而右边的这个胶囊体会平滑的旋转以让自己面向可以移动的胶囊体。
虽然内容不是很多，但已经具备一些3D引擎的要素了。而且最近投入到mini3d.js上的时间少了很多（因为时间都用在刷leetcode了。。），所以从显示单个模型的demo2到这个有场景和光照的demo已经过了很久。这中间可以总结和记录的东西还是挺多的。本篇是总体介绍，可能会写几篇介绍一下某些东西的细节。
新增功能
为了实现这个基本的demo，mini3d.js添加了很多功能（当然很多还不完善，一些采用了临时替代方案）。
- 基本的节点场景系统
搞了个类似Unity的组件系统（不是ECS)。为了方便，没有独立出Transform组件，而是把transform相关的功能放入到SceneNode里面了。场景的主要功能是管理节点局部矩阵和世界矩阵的更新，以及管理Camera,Light和可渲染节点，为渲染服务。同时由于Transform功能的需要，math模块也更新了，新增了Matrix3专门用于处理旋转，另外增加了四元数相关的内容，包括四元数和Matrix3之间的相互转化，基于四元数和Matrix3的LookAt以及四元数的Slerp插值。可能有的同学说了，连基本的frustum culling都没有啊。。是的，暂时没有场景管理和剔除，没有LOD，没有材质排序，没有渲染队列，没有透明渲染，没有Batch，没有PostProcessing。。。没有的东西太多了，但是路一步一步走吧。 - 多光源前向渲染框架
这个参考了Unity的一些设计（但是暂时简化了)，光源相关的pass分为ForwardBase和ForwardAdd (还有一个ShadowCaster没实现）。一个材质中可以包含任意多的pass，按顺序逐个渲染。如果是ForwardBase 的Pass，会输入最重要的平行光，并只渲染一次该Pass。如果是ForwardAdd的Pass，会输入其他多个光源，包含平行光和点光源，并且对于每个光源，渲染一次该Pass，并且把本次渲染的结果叠加到上一次。其他Pass只渲染一次，包括ShadowCaster和非光照Pass。注意，熟悉Unity的同学可能会说你这也不对啊，ForwardBase里面还能处理点光源呢！是的，所以说是简化了 ，因为这些其实是关系到效率的东西，暂时不急加，等mini3d.js实现了很多看上去很棒的东西后再开始优化。 - 材质的实现
为了和前向渲染框架配合，实现了一个材质类，考虑到开发速度，没有搞材质文件，直接用代码实现自定义材质，但是提供了一个框架，用来定义材质包含的Pass，需要的Unifrom,以及每个Pass使用到的顶点属性。系统提供了很多系统公用Uniform，只要在材质初始化时描述一下用到的uniform类型，就会在渲染前自动填充，并且材质也可以使用自定义Uniform，需要自己在合适的时候设置。基于这个框架，理论上可以实现任意渲染效果（PostProcessing除外，因为还没实现GrabPass）。目前简单实现了基于Blinn-Phong模型的逐顶点和逐像素光照材质，未来实现ShadowMap后会实现一个标准材质，后期还会实现PBR材质。当然卡通渲染，菲涅尔反射，CubeMap反射，玻璃折射，海水渲染这些都会一一尝试一下。 - 其他
新增了程序生成模型，目前只能生成立方体和平面。其中平面可以定义宽度长度和分段数，可以创建为wireframe模型（由于WebGL不支持全局的wireframe模式，所以采用GL_LINES绘制）
Next
- Normal Mapping : 由于Obj格式不带切线数据，还需要自己计算出切线。（如果用Unity，Unity直接就给你切线了，所以自己从零开始撸能学很多东西吧，之前说的顶点法线计算就是）
- RenderTexture的封装
- PostProcessing 这个主要是要做个框架出来，可以尝试几种效果
- Shadow Mapping 这个在很多教程里面很简单就出来效果，但是实际实现的时候很多坑，而且我们需要软阴影。
- Shader变体：也许某个时刻我觉得必须要实现了，否则会阻碍实现新的效果。但估计会对代码结构调整比较大