安卓 OpenGL ES 学习笔记

news2025/1/16 6:56:50

文章目录

    • OpenGL 学习笔记
      • OpenGL 是什么?
      • OpenGL ES是什么?
      • 怎么用?
        • hello world
        • 如何实现动画效果
      • 参考文章

OpenGL 学习笔记

OpenGL 是什么?

OpenGL(Open Graphics Library)是一个跨平台的图形编程接口,用于渲染2D和3D图形。它提供了一系列函数和状态机,用于操作图形对象、设置渲染状态和执行图形操作。

OpenGL具有以下特点:

1、跨平台:OpenGL可以在多个操作系统上运行,包括Windows、MacOS、Linux等。

2、硬件加速:OpenGL可以利用计算机的图形硬件加速渲染过程,提高图形性能。

3、开放标准:OpenGL是一个开放的标准,由Khronos Group维护和发展,可以由各个硬件和软件厂商实现和扩展

4、低级接口:OpenGL是一个底层的图形接口,提供了对图形硬件的直接访问,开发者可以更加灵活地控制图形渲染过程。

使用OpenGL可以实现各种图形效果,包括渲染三维模型、绘制2D图形、实现光照效果、进行纹理映射等。它广泛应用于游戏开发、计算机辅助设计、科学可视化等领域。

OpenGL ES是什么?

OpenGL ES(OpenGL for EmbeddedSystems)是一种用于嵌入式系统的图形渲染API(应用程序编程接口)。它是OpenGL的子集,专门设计用于在移动设备、游戏机和其他嵌入式系统上进行图形渲染。

OpenGL ES提供了一组函数和状态机,用于管理图形渲染管线,实现2D和3D图形的绘制和渲染。它支持各种图形特效、纹理映射、光照、深度测试等功能,可以实现高性能的图形渲染。

OpenGL ES有三个版本:OpenGL ES 1.0、OpenGL ES 2.0和OpenGL ES
3.0。每个版本都有不同的特性和功能集,适用于不同的硬件和应用需求。

怎么用?

我是看 安卓 OpenGL ES 2.0 完全入门(一):基本概念和 hello world 学习的,大佬贴心的写了 demo ,GitHub 获取 下载即用,非常贴心。

hello world

1、准备一个布局文件,使用 GLSurfaceView 控件,用于最终的画面显示

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<FrameLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    >

    <android.opengl.GLSurfaceView
        android:id="@+id/surface"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        />
</FrameLayout>

2、绑定 GLSurfaceView 设置相关参数,最重要的是设置一个 Renderer,大部分的工作就是在这个 Renderer 中进行

mGLSurfaceView = (GLSurfaceView) findViewById(R.id.surface);

mGLSurfaceView.setEGLContextClientVersion(2);
mGLSurfaceView.setEGLConfigChooser(8, 8, 8, 8, 16, 0);
mRenderer = new MyRenderer(this);
mGLSurfaceView.setRenderer(mRenderer);
mGLSurfaceView.setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_CONTINUOUSLY);

3、新建一个 Renderer ,这里有很多的东西需要配置初始化,例如:Vertex Buffer、Shader、Viewport、Projection Matrix、Texture 等等。

GLSurfaceView.Renderer是Android中用于渲染OpenGL图形的接口。它定义了三个主要的回调方法,用于处理OpenGL图形的初始化、绘制和变化。

onSurfaceCreated方法:在Surface被创建时调用,用于进行OpenGL的初始化工作,比如设置背景色、启用深度测试等。

onSurfaceChanged方法:在Surface尺寸变化时调用,比如屏幕旋转或者窗口大小改变。在这个方法中,可以更新OpenGL的视口(Viewport)和投影矩阵(Projection
Matrix)等。

onDrawFrame方法:在每一帧绘制时调用,用于实际的绘制操作。在这个方法中,可以进行顶点数据的绑定、纹理的绑定、着色器的使用等。

OK,简单记了一下实现 OpenGL 步骤,然后具体实现中有非常多的概念以及操作细节需要去理解与记忆 ,也用思维导图头脑风暴了一下。

在这里插入图片描述

如何实现动画效果

1、每一帧绘制时,清除上一帧的颜色缓冲区再绘制纹理
2、通过插值器更新设置的参数(坐标,矩阵等)即可

@Override
public void onDrawFrame(GL10 unused) {
 	// 清除颜色缓冲区
    GLES20.glClear(GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    // 绘制纹理
}

参考文章

安卓 OpenGL ES 2.0 完全入门(一):基本概念和 hello world

OpenGL 学习系列—投影矩阵

《OpenGL ES 应用开发实践指南》

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