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

snapping과 smart guides

snapping은 도형을 움직이거나 resize할 때 다른 도형의 edge, center, 간격에 맞춰 붙는 기능입니다. smart guide는 그 이유를 선으로 보여주는 피드백입니다.

snap 후보와 delta를 찾는 코드

먼저 움직이지 않는 node들의 기준선을 모으고, 움직이는 selection의 기준선과 비교합니다.

function guidesForBounds(bounds) {
  return {
    x: [bounds.x, bounds.x + bounds.width / 2, bounds.x + bounds.width],
    y: [bounds.y, bounds.y + bounds.height / 2, bounds.y + bounds.height]
  };
}

function findSnapDelta(movingBounds, candidateBoundsList, threshold = 6) {
  const moving = guidesForBounds(movingBounds);
  const candidates = candidateBoundsList.flatMap((bounds) => {
    const guides = guidesForBounds(bounds);
    return [
      ...guides.x.map((value) => ({ axis: "x", value })),
      ...guides.y.map((value) => ({ axis: "y", value }))
    ];
  });

  let best = null;
  for (const guide of candidates) {
    for (const value of moving[guide.axis]) {
      const delta = guide.value - value;
      if (Math.abs(delta) <= threshold && (!best || Math.abs(delta) < Math.abs(best.delta))) {
        best = { axis: guide.axis, delta, guideValue: guide.value };
      }
    }
  }

  return best;
}

결과가 { axis: "x", delta: 3 }이면 이동 delta에 x 보정을 더하고, guideValue를 overlay guide line으로 그립니다.

move delta에 snap을 적용한다

snapping은 node 위치를 직접 고르는 기능이 아니라, 사용자가 만든 raw delta를 보정하는 기능으로 두면 move/resize에 재사용하기 쉽습니다.

function applySnapToDelta(delta, snap) {
  if (!snap) return delta;

  return {
    x: delta.x + (snap.axis === "x" ? snap.delta : 0),
    y: delta.y + (snap.axis === "y" ? snap.delta : 0)
  };
}

function snapMove(selectionBounds, candidateBoundsList, rawDelta) {
  const movingBounds = {
    ...selectionBounds,
    x: selectionBounds.x + rawDelta.x,
    y: selectionBounds.y + rawDelta.y
  };
  const snap = findSnapDelta(movingBounds, candidateBoundsList);
  return {
    delta: applySnapToDelta(rawDelta, snap),
    guide: snap && { axis: snap.axis, value: snap.guideValue }
  };
}

guide는 문서 상태가 아니라 overlay가 한 프레임 동안 그릴 피드백입니다.

snap 후보를 만든다

먼저 현재 scene에서 맞출 수 있는 기준선을 모읍니다.

left, centerX, right
top, centerY, bottom

선택된 도형 자신은 후보에서 제외합니다. 다른 도형, frame, grid, ruler tick이 후보가 될 수 있습니다.

움직이는 도형의 기준선과 비교한다

drag 중인 도형의 edge/center와 후보 기준선의 거리를 계산합니다.

distance = candidateGuide - movingGuide

거리가 threshold보다 작으면 snap delta로 사용할 수 있습니다.

guide는 계산 결과를 보여준다

snap이 적용되면 사용자는 왜 도형이 붙었는지 알아야 합니다. 그래서 smart guide line을 overlay에 그립니다.

snap candidate world line
-> screen line
-> overlay guide

오늘의 핵심

snapping은 거리 계산이고, smart guide는 그 계산의 시각적 설명입니다.

candidate guides
moving guides
nearest distance
snap delta
overlay guide
최근 수정: 26. 5. 16. PM 12:53
Contributors: jinho.park.s3
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