OpenGLES学习笔记_2

发表于： 分类于：
字数：989 阅读：≈ 2分钟 浏览：

1.基本概念

1.1 顶点(Vertex)

  • 一个顶点就是代表几何图形的拐点，这个点有很多属性，最重要属性的是位置
// 定义顶点用数组保存，这个数组通常称为顶点属性数组
val vertices = floatArrayOf(
        //Triangle
        -0.5f, -0.5f,
        0.5f, 0.5f,
        -0.5f, 0.5f,
    	// Line
    	-0.5f, 0f,
        0.5f, 0f,
    	// Point
    	0f, 0.25f
)
  • 在OpenGL ES中只能绘制点、直线和三角形
  • 定义三角形的顶点的时候，是逆时针的顺序排列顶点，称为卷曲顺序

1.2 片段(Fragment)

  • 一个片段是一个小的、单一颜色的长方形区域，类似计算机屏幕上的一个像素
  • OpenGL通过“光栅化”的过程把每个点、直线及三角形分解成大量的的小片段

1.3 OpenGL管道

  • 顶点着色器(vertex shader) 针对每个顶点执行一次

  • 片段着色器(fragment shader) 针对每个片段执行一次

  • 管道概述

    graph TB
id1(读取顶点数据) -->
id2(执行顶点着色器) -->
id3(组装图元) -->
id4(光栅化图元) -->
id5(执行片段着色器) --> 
id6(写入帧缓冲) -->
id7(显示在屏幕上)
graph TB id1(读取顶点数据) --> id2(执行顶点着色器) --> id3(组装图元) --> id4(光栅化图元) --> id5(执行片段着色器) --> id6(写入帧缓冲) --> id7(显示在屏幕上)

2.着色器程序

着色器程序使用GLSL编写

2.1 顶点着色器

attribute vec4 a_Position;

void main() {
    gl_Position = a_Position;
    gl_PointSize = 10.0;
}
  • attribute: 表示属性
  • vec4: 包含4个分量的向量
  • a_Position: (x,y,z,w)，x、y、z对应一个三维位置，w是一个特殊的坐标
  • gl_Position是程序内置变量，表示当前顶点的最终位置，必须赋值
  • gl_PointSize表示点的大小，可以不赋值

2.2 片段着色器

precision mediump float;

uniform vec4 u_Color;

void main() {
    gl_FragColor = u_Color;
}
  • precision: 精度限定符，可选lowp、mediump、highp
  • uniform: 每次都使用相同的值，除非再次改变
  • u_Color: (r,g,b,a)
  • gl_FragColor是内置变量，必须赋值

2.3 使用着色器

  • 加载着色器
  • 编译着色器
  • 链接着色器
  • 验证着色器
  • 使用着色器

注：具体代码参考GLUtil工具类，使用着色器实际上是通过使用句柄实现的，实际上是int类型的数据。

3.绘制

在使用着色器的时候，需要传递数据到OpenGL中，通过FloatBuffer实现数据的传递。

  • 顶点数据

    // 三角形
val vertices = floatArrayOf(
	-0.5f, -0.5f,
	0.5f, -0.5f,
	0f, 0.5f
)
// 顶点数据
val vertexData = ByteBuffer
            // 申请了一块本地内存，大小为数组的长度*数据类型所占的字节数
            .allocateDirect(vertices.size * 4)
            // 按照本地字节序组织内容
            .order(ByteOrder.nativeOrder())
            // 转换为FloatBuffer类型
            .asFloatBuffer()
			// 把顶点放到FloatBuffer
            .put(vertices)
// 从最开始的位置读取数据
vertexData.position(0)