Android下使用OpenGL绘制三角形

在Android下图像渲染基本都用的是OpenGL ES,在使用opengl过程中需要注意几个关键点:

1、顶点着色器

2、色彩着色器

3、坐标

特别提到坐标,是因为opengl中的坐标与手机屏幕的坐标是不一致的,在使用opengl坐标时需要自己进行转换一下:

这里使用OpenGL来绘制一个三角形:

项目地址:https://github.com/tong123/OpenGLTriangle

1、使用opengl 2.0版本:

    <uses-feature android:glEsVersion="0x00020000" android:required="true" />

2、MainActivity.java文件:

package com.example.tongjiangsong.opengltriangle;

import android.opengl.GLSurfaceView;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private GLSurfaceView mGLView;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mGLView = new MyGLSurfaceView(this);
        setContentView(mGLView);
    }
}

3、MyGLRenderer.java文件:

package com.example.tongjiangsong.opengltriangle;

import android.opengl.EGLConfig;
import android.opengl.GLES20;
import android.opengl.GLSurfaceView;
import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;

public class MyGLRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {

    private Triangle mTriangle;

    @Override
    public void onSurfaceCreated(GL10 gl, javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig config) {
        GLES20.glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);//白色不透明
        mTriangle = new Triangle();
    }

    @Override
    public void onSurfaceChanged(GL10 unused, int width, int height) {//当view的几何形状发生变化时调用,比如设备屏幕方向改变时
        //绘制窗口
        GLES20.glViewport(0, 0, width, height);
    }

    public void onDrawFrame(GL10 unused) {//每次重绘view时调用
        //重绘背景色
        GLES20.glClear(GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
        mTriangle.draw();
    }

    public static int loadShader(int type, String shaderCode){

        //创建一个vertex shader类型(GLES20.GL_VERTEX_SHADER)
        //或一个fragment shader类型(GLES20.GL_FRAGMENT_SHADER)
        int shader = GLES20.glCreateShader(type);

        // 将源码添加到shader并编译它
        GLES20.glShaderSource(shader, shaderCode);
        GLES20.glCompileShader(shader);

        return shader;
    }

}

4、MyGLSurfaceView.java文件:

package com.example.tongjiangsong.opengltriangle;

import android.content.Context;
import android.opengl.EGLConfig;
import android.opengl.GLES20;
import android.opengl.GLSurfaceView;

import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;

class MyGLSurfaceView extends GLSurfaceView {

    private final MyGLRenderer mRenderer;

    public MyGLSurfaceView(Context context){
        super(context);
        // 创建OpenGL ES 2.0的上下文
        setEGLContextClientVersion(2);
        mRenderer = new MyGLRenderer();
        //设置Renderer用于绘图
        setRenderer(mRenderer);
        //只有在绘制数据改变时才绘制view,可以防止GLSurfaceView帧重绘
        setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY);
    }
}

5、Triangle.java文件:

package com.example.tongjiangsong.opengltriangle;

import android.opengl.GLES20;

import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.ByteOrder;
import java.nio.FloatBuffer;

public class Triangle {
    private final String vertexShaderCode =
            "attribute vec4 vPosition;" +
                    "void main() {" +
                    "  gl_Position = vPosition;" +
                    "}";

    private final String fragmentShaderCode =
            "precision mediump float;" +
                    "uniform vec4 vColor;" +
                    "void main() {" +
                    "  gl_FragColor = vColor;" +
                    "}";

    private FloatBuffer vertexBuffer;
    //设置每个顶点的坐标数
    static final int COORDS_PER_VERTEX = 3;
    //设置三角形顶点数组
    static float triangleCoords[] = {   //默认按逆时针方向绘制
            0.0f,  1.0f, 0.0f, // 顶点
            -1.0f, -0.5f, 0.0f, // 左下角
            1.0f, -0.5f, 0.0f  // 右下角
    };

    // 设置三角形颜色和透明度(r,g,b,a)
    float color[] = {1.0f, 1.0f, 0f, 1.0f};//绿色不透明

    private int mPositionHandle;
    private int mColorHandle;

    private final int vertexCount = triangleCoords.length / COORDS_PER_VERTEX;
    private final int vertexStride = COORDS_PER_VERTEX * 4; // 4 bytes per vertex
    private int mProgram;

    public void draw() {
        // 添加program到OpenGL ES环境中
        GLES20.glUseProgram(mProgram);

        // 获取指向vertex shader的成员vPosition的handle
        mPositionHandle = GLES20.glGetAttribLocation(mProgram, "vPosition");

        // 启用一个指向三角形的顶点数组的handle
        GLES20.glEnableVertexAttribArray(mPositionHandle);

        //准备三角形的坐标数据
        GLES20.glVertexAttribPointer(mPositionHandle, COORDS_PER_VERTEX,
                GLES20.GL_FLOAT, false,
                vertexStride, vertexBuffer);

        // 获取指向fragment shader的成员vColor的handle
        mColorHandle = GLES20.glGetUniformLocation(mProgram, "vColor");

        //  绘制三角形
        GLES20.glUniform4fv(mColorHandle, 1, color, 0);

        // Draw the triangle
        GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLES, 0, vertexCount);

        // 禁用指向三角形的顶点数组
        GLES20.glDisableVertexAttribArray(mPositionHandle);
    }

    public Triangle() {
        // 初始化顶点字节缓冲区,用于存放形状的坐标
        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(//(每个浮点数占用4个字节
                triangleCoords.length * 4);
        //设置使用设备硬件的原生字节序
        bb.order(ByteOrder.nativeOrder());

        //从ByteBuffer中创建一个浮点缓冲区
        vertexBuffer = bb.asFloatBuffer();
        // 把坐标都添加到FloatBuffer中
        vertexBuffer.put(triangleCoords);
        //设置buffer从第一个坐标开始读
        vertexBuffer.position(0);
        // 编译shader代码
        int vertexShader = MyGLRenderer.loadShader(GLES20.GL_VERTEX_SHADER,
                vertexShaderCode);
        int fragmentShader = MyGLRenderer.loadShader(GLES20.GL_FRAGMENT_SHADER,
                fragmentShaderCode);

        // 创建空的OpenGL ES Program
        mProgram = GLES20.glCreateProgram();

        // 将vertex shader添加到program
        GLES20.glAttachShader(mProgram, vertexShader);

        // 将fragment shader添加到program
        GLES20.glAttachShader(mProgram, fragmentShader);

        // 创建可执行的 OpenGL ES program
        GLES20.glLinkProgram(mProgram);


    }
}

运行结果如下:

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/tong5956/article/details/82855046