大家好,接下来将为大家介绍OpenGL ES 3. 着色器 shader 的编译和使用。
1、OpenGL ES 3. 着色器 shader 的编译
下图很直观的表述了顶点着色器 和 片元着色器的编译过程。
a:glCreateShader //创建一个新shader
b:glShaderSource //加载shader的源代码
c:glCompileShader //编译shader
d:glDeleteShader //删除shader
e:glCreateProgram //创建程序
f:glAttachShader //向程序中加入顶点着色器
g:glLinkProgram //链接程序
值得注意的是,OpenGL 程序中,需要在很多地方进行error检查,如如下:
checkGlError("glAttachShader");
2、工具类的封装
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.InputStream;
import android.content.res.Resources;
import android.opengl.GLES30;
import android.util.Log;
//加载顶点Shader与片元Shader的工具类
public class ShaderUtil
{
//加载制定shader的方法
public static int loadShader(
int shaderType, //shader的类型 GLES30.GL_VERTEX_SHADER GLES30.GL_FRAGMENT_SHADER
String source //shader的脚本字符串
)
{
//创建一个新shader
int shader = GLES30.glCreateShader(shaderType);
//若创建成功则加载shader
if (shader != 0)
{
//加载shader的源代码
GLES30.glShaderSource(shader, source);
//编译shader
GLES30.glCompileShader(shader);
//存放编译成功shader数量的数组
int[] compiled = new int[1];
//获取Shader的编译情况
GLES30.glGetShaderiv(shader, GLES30.GL_COMPILE_STATUS, compiled, 0);
if (compiled[0] == 0)
{//若编译失败则显示错误日志并删除此shader
Log.e("ES30_ERROR", "Could not compile shader " + shaderType + ":");
Log.e("ES30_ERROR", GLES30.glGetShaderInfoLog(shader));
GLES30.glDeleteShader(shader);
shader = 0;
}
}
return shader;
}
//创建shader程序的方法
public static int createProgram(String vertexSource, String fragmentSource)
{
//加载顶点着色器
int vertexShader = loadShader(GLES30.GL_VERTEX_SHADER, vertexSource);
if (vertexShader == 0)
{
return 0;
}
//加载片元着色器
int pixelShader = loadShader(GLES30.GL_FRAGMENT_SHADER, fragmentSource);
if (pixelShader == 0)
{
return 0;
}
//创建程序
int program = GLES30.glCreateProgram();
//若程序创建成功则向程序中加入顶点着色器与片元着色器
if (program != 0)
{
//向程序中加入顶点着色器
GLES30.glAttachShader(program, vertexShader);
checkGlError("glAttachShader");
//向程序中加入片元着色器
GLES30.glAttachShader(program, pixelShader);
checkGlError("glAttachShader");
//链接程序
GLES30.glLinkProgram(program);
//存放链接成功program数量的数组
int[] linkStatus = new int[1];
//获取program的链接情况
GLES30.glGetProgramiv(program, GLES30.GL_LINK_STATUS, linkStatus, 0);
//若链接失败则报错并删除程序
if (linkStatus[0] != GLES30.GL_TRUE)
{
Log.e("ES30_ERROR", "Could not link program: ");
Log.e("ES30_ERROR", GLES30.glGetProgramInfoLog(program));
GLES30.glDeleteProgram(program);
program = 0;
}
}
return program;
}
//检查每一步操作是否有错误的方法
public static void checkGlError(String op)
{
int error;
while ((error = GLES30.glGetError()) != GLES30.GL_NO_ERROR)
{
Log.e("ES30_ERROR", op + ": glError " + error);
throw new RuntimeException(op + ": glError " + error);
}
}
//从sh脚本中加载shader内容的方法
public static String loadFromAssetsFile(String fname,Resources r)
{
String result=null;
try
{
InputStream in=r.getAssets().open(fname);
int ch=0;
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
while((ch=in.read())!=-1)
{
baos.write(ch);
}
byte[] buff=baos.toByteArray();
baos.close();
in.close();
result=new String(buff,"UTF-8");
result=result.replaceAll("\\r\\n","\n");
}
catch(Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
return result;
}
}
3、关键的使用示例
//初始化着色器
public void initShader(MySurfaceView mv)
{
//加载顶点着色器的脚本内容
mVertexShader=ShaderUtil.loadFromAssetsFile("vertex.sh", mv.getResources());
//加载片元着色器的脚本内容
mFragmentShader=ShaderUtil.loadFromAssetsFile("frag.sh", mv.getResources());
//基于顶点着色器与片元着色器创建程序
mProgram = createProgram(mVertexShader, mFragmentShader);
//获取程序中顶点位置属性引用
maPositionHandle = GLES30.glGetAttribLocation(mProgram, "aPosition");
//获取程序中顶点纹理坐标属性引用
maTexCoorHandle= GLES30.glGetAttribLocation(mProgram, "aTexCoor");
//获取程序中总变换矩阵引用
muMVPMatrixHandle = GLES30.glGetUniformLocation(mProgram, "uMVPMatrix");
}
最后,欢迎大家一起交流学习:微信:liaosy666 ; QQ:2209115372 。