glTF是否支持曲线形状的变形目标/形状关键点？

基础概念

glTF (GL Transmission Format) 是一种开放标准，用于高效传输和存储3D模型和相关数据。它旨在提供一种轻量级的格式，以便在Web上快速加载和渲染3D内容。

变形目标（Morph Targets） 或 形状关键点（Shape Keys） 是一种技术，用于在3D模型中实现形状变化。通过定义不同的形状状态，可以在动画或交互过程中平滑地过渡这些形状。

支持情况

glTF 标准本身并不直接支持曲线形状的变形目标或形状关键点。glTF 主要关注的是顶点和面片的几何变换，而不是曲线形状的变形。然而，可以通过一些间接的方法来实现类似的效果。

类型与应用场景

顶点变形：这是 glTF 中最常用的变形技术。通过在顶点级别上定义不同的形状状态，可以实现简单的形状变化。
骨骼动画：glTF 支持骨骼动画，通过操纵骨骼来影响模型的形状变化。
纹理动画：通过改变纹理坐标，可以实现某些视觉上的形状变化。

实现曲线形状变形的方法

虽然 glTF 不直接支持曲线形状的变形目标，但可以通过以下方法实现类似效果：

细分曲面（Subdivision Surfaces）：使用细分曲面技术，可以在运行时生成平滑的曲线形状。这种方法需要在模型导出时预先计算细分级别，并在渲染时动态调整。
自定义着色器（Custom Shaders）：通过编写自定义着色器，可以在 GPU 上实现复杂的形状变形效果。这种方法需要一定的图形编程知识。

示例代码

以下是一个简单的示例，展示如何在 WebGL 中使用自定义着色器实现基本的形状变形效果：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Shape Deformation Example</title>
    <style>
        body { margin: 0; }
        canvas { display: block; width: 100%; height: 100%; }
    </style>
</head>
<body>
<canvas id="glcanvas"></canvas>
<script>
    const canvas = document.getElementById('glcanvas');
    const gl = canvas.getContext('webgl');

    // 顶点着色器
    const vertexShaderSource = `
        attribute vec3 a_position;
        uniform float u_deformation;
        void main() {
            vec3 deformedPosition = a_position;
            // 简单的形状变形示例
            deformedPosition.x += sin(u_deformation + a_position.y) * 0.1;
            gl_Position = vec4(deformedPosition, 1.0);
        }
    `;

    // 片段着色器
    const fragmentShaderSource = `
        void main() {
            gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0); // 红色
        }
    `;

    // 编译着色器
    function compileShader(source, type) {
        const shader = gl.createShader(type);
        gl.shaderSource(shader, source);
        gl.compileShader(shader);
        return shader;
    }

    const vertexShader = compileShader(vertexShaderSource, gl.VERTEX_SHADER);
    const fragmentShader = compileShader(fragmentShaderSource, gl.FRAGMENT_SHADER);

    // 创建程序
    const program = gl.createProgram();
    gl.attachShader(program, vertexShader);
    gl.attachShader(program, fragmentShader);
    gl.linkProgram(program);
    gl.useProgram(program);

    // 获取属性位置
    const positionAttributeLocation = gl.getAttribLocation(program, 'a_position');
    gl.enableVertexAttribArray(positionAttributeLocation);

    // 获取 uniform 位置
    const deformationUniformLocation = gl.getUniformLocation(program, 'u_deformation');

    // 设置顶点数据
    const positionsBuffer = gl.createBuffer();
    gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, positionsBuffer);
    const positions = [
        -1.0, -1.0, 0.0,
         1.0, -1.0, 0.0,
        -1.0,  1.0, 0.0,
         1.0,  1.0, 0.0,
    ];
    gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(positions), gl.STATIC_DRAW);

    // 设置顶点属性指针
    gl.vertexAttribPointer(positionAttributeLocation, 3, gl.FLOAT, false, 0, 0);

    // 渲染循环
    let deformation = 0;
    function render() {
        deformation += 0.01;
        gl.uniform1f(deformationUniformLocation, deformation);
        gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT);
        gl.drawArrays(gl.TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
        requestAnimationFrame(render);
    }
    render();
</script>
</body>
</html>