CSS 개발자를 위한 GPU 2D 에디터 만들기
Guide
CSS Matrix
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CSS Matrix
  • Part 0. CSS에서 GPU로 사고 전환

    • CSS 박스가 사라지면 무엇이 남는가
    • Canvas는 DOM이 아니라 픽셀 버퍼다
    • CSS pixel, device pixel, backing store
    • scene model과 renderer 분리하기
    • retained mode vs immediate mode
    • DOM event target 없이 hit testing 하기
  • Part 1. Canvas editor의 기본 뼈대

    • render loop와 frame lifecycle
    • viewport와 camera
    • screen/world/local 좌표계 복습
    • cursor anchored zoom
    • grid와 ruler를 canvas에 그리기
    • overlay layer와 control layer 분리
  • Part 2. WebGL 2D renderer

    • WebGL context와 첫 triangle
    • clip space와 화면 좌표
    • shader를 CSS transform 관점으로 읽기
    • rectangle을 두 triangle로 그리기
    • matrix uniform으로 camera 적용하기
    • 색상, alpha, blending
    • 여러 rectangle을 buffer에 담기
    • batching과 draw call 줄이기
    • instanced rectangle renderer
    • line/outline renderer
  • Part 3. Editor tool math

    • pointer 좌표를 world 좌표로 바꾸기
    • CPU hit testing
    • selection bounds
    • hover outline
    • move tool
    • resize handles
    • rotation handle
    • marquee selection
    • snapping과 smart guides
    • group transform
  • Part 4. Figma-like scene graph

    • node tree 설계
    • transform inheritance
    • layer order와 z sorting
    • frame과 clipping
    • fill, stroke, effect 모델
    • command model과 undo/redo
    • JSON export/import
    • renderer-independent editor core
  • Part 5. Image, text, vector

    • texture로 image node 그리기
    • texture atlas 기본
    • text rendering 전략
    • SVG/text를 GPU editor에서 다루는 경계
    • vector path는 어디까지 직접 구현할 것인가
  • Part 6. WebGPU로 옮기기

    • WebGPU adapter/device/context
    • WGSL과 render pipeline
    • WebGL renderer를 WebGPU renderer로 바꾸기
    • uniform buffer와 bind group
    • WebGPU instancing
    • WebGL/WebGPU fallback 전략
  • Part 7. Capstone

    • editor shell 만들기
    • toolbar / layer panel / inspector 연결
    • mini Figma-like editor 완성
    • 성능 점검과 디버깅
    • 배포와 브라우저 호환성 체크
  • Part 8. Three.js로 WebGL 개발하기

    • Three.js를 WebGL renderer로 쓰는 기준
    • Scene, Camera, Renderer, render loop
    • OrthographicCamera로 2D editor 좌표계 만들기
    • BufferGeometry, Material, ShaderMaterial
    • Raycaster와 editor picking
    • Three.js renderer를 editor core 뒤에 붙이기
    • Three.js 프로젝트 세팅과 renderer lifecycle
    • Object3D transform과 editor scene graph 매핑
    • InstancedMesh로 많은 rectangle 그리기
    • Texture, CanvasTexture, Sprite로 이미지/텍스트 다루기
    • Three.js에서 outline, selection, overlay 만들기
    • dispose, cache, renderer.info로 성능 관리하기
    • WebGPURenderer와 TSL로 넘어가는 길
    • RenderTarget을 이용한 picking buffer
    • Three.js를 쓰면 안 좋은 경우
  • Appendix A. GPU editor debugging

    • WebGL/WebGPU 디버그 overlay 만들기
    • 좌표계, matrix, bounds readout 설계
    • frame time, draw call, buffer upload 측정하기
    • Spector.js / Chrome DevTools로 WebGL 프레임 보기
  • Appendix B. Browser and GPU compatibility

    • WebGL/WebGPU feature detection 체크리스트
    • DPR, resize, context lost 처리
    • Safari/Chrome/Firefox 차이와 fallback 정책
    • GPU memory와 texture size 제한
  • Appendix C. Asset pipeline

    • 이미지 로딩, ImageBitmap, texture upload
    • SVG를 texture로 쓸지 vector로 유지할지
    • 폰트 로딩과 text metrics
    • export용 PNG/SVG/JSON 생성 전략
  • Appendix D. Interaction polish and motion

    • inertial pan과 smooth zoom
    • snapping feedback animation
    • selection/hover transition
    • timeline 없이 필요한 최소 모션 수학
  • Appendix E. Production architecture

    • renderer worker / OffscreenCanvas를 고려하는 기준
    • document model versioning과 migration
    • plugin architecture와 command API
    • test 가능한 renderer abstraction 만들기
  • Appendix F. 2D renderer engine patterns

    • renderable type 선택: shape, sprite, mesh
    • static subtree를 texture cache로 굽기
    • render layer와 render group 설계
    • viewport culling과 spatial index
    • clipping 구현: scissor, stencil, mask texture
    • filters와 blend modes가 batch를 깨는 이유
    • interactivity budget: pickable, hitArea, skip children
    • texture GC와 idle resource eviction
    • dynamic text update 비용과 bitmap/glyph 전략
    • Canvas/WebGL editor의 accessibility layer
  • Appendix G. Rendering editor production gaps

    • render invalidation과 dirty flag
    • color space, premultiplied alpha, export 색상
    • stroke join/cap/dash/fill rule
    • editable text: DOM overlay, IME, caret, metrics
    • tool state machine과 pointer capture
    • pixel test와 renderer regression test

hover outline

hover outline은 작은 기능처럼 보이지만, 에디터의 조작감을 크게 좌우합니다. 사용자는 클릭하기 전에 어떤 도형이 잡힐지 미리 알고 싶어합니다.

hover state를 갱신하는 코드

hover는 문서 상태가 아니라 tool state입니다. pointer가 움직일 때 마지막 world 좌표로 hit test를 하고 overlay만 다시 그립니다.

const toolState = {
  hoverNodeId: null,
  lastPointerWorld: null
};

canvas.addEventListener("pointermove", (event) => {
  const snapshot = editorCore.getRendererSnapshot();
  const screen = clientToCanvas(event, canvas);
  const world = screenToWorld(screen, snapshot.camera);
  const hit = hitTest(snapshot.drawList, world);

  toolState.lastPointerWorld = world;
  toolState.hoverNodeId = hit ? hit.id : null;
  requestRender();
});

function drawHoverOverlay(ctx, scene, camera, hoverNodeId) {
  if (!hoverNodeId) return;

  const node = scene.nodesById.get(hoverNodeId);
  const bounds = worldBoundsToScreen(nodeWorldBounds(node), camera);
  drawOutline(ctx, bounds, { color: "#0d9488", width: 1 });
}

scene.nodesById는 바뀌지 않고 toolState.hoverNodeId만 바뀝니다. 이 구분이 undo/redo와 hover preview를 섞이지 않게 합니다.

hover는 hit test의 preview다

pointer move마다 world 좌표를 구하고 hit test를 수행합니다.

pointermove
-> screenToWorld
-> hitTest
-> hoverNodeId

선택과 달리 hover는 문서 편집이 아닙니다. command history에 들어가지 않습니다. transient UI state입니다.

hover outline은 overlay로 그린다

hover된 node의 bounds를 screen 좌표로 변환해 outline을 그립니다.

hover node world bounds
-> screen bounds
-> overlay outline

선택 outline과 hover outline의 색상이나 우선순위는 다르게 둘 수 있습니다.

pointer move는 과하게 일어날 수 있다

pointer move는 자주 발생합니다. 처음에는 단순히 매번 hit test해도 됩니다. 나중에는 rAF 안에서 마지막 pointer 위치만 처리하거나 spatial index를 붙일 수 있습니다.

하지만 최적화보다 중요한 것은 hover 상태가 scene model의 영구 상태와 섞이지 않는 것입니다.

오늘의 핵심

hover outline은 hit testing, overlay renderer, transient tool state가 만나는 첫 기능입니다.

model은 변하지 않는다.
tool state만 바뀐다.
overlay가 피드백을 그린다.
최근 수정: 26. 5. 16. PM 12:53
Contributors: jinho.park.s3
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