OpenGL ES 绘制 3D 图形
OpenGL ES是 OpenGL三维图形API 的子集,针对手机、PDA和游戏主机等嵌入式设备而设计。 Ophone目前支持OpenGL ES 1.0 ,OpenGL ES 1.0 是以 OpenGL 1.3 规范为基础的,OpenGL ES 1.1 是以 OpenGL 1.5 规范为基础的。本文主要介绍利用OpenGL ES绘制图形方面的基本步骤。
本文内容由三部分构成。首先通过EGL获得OpenGL ES的编程接口;其次介绍构建3D程序的基本概念;最后是一个应用程序示例。
EGL
OpenGL ES 本质上是一个图形渲染管线的状态机,而 EGL 则是用于监控这些状态以及维护帧缓冲和其他渲染面的外部层。图1 是一个典型的 EGL 系统布局图。EGL 视窗设计是基于人们熟悉的用于 Microsoft Windows ( WGL )和 UNIX ( GLX )上的 OpenGL 的 Native 接口,与后者比较接近。 OpenGL ES 图形管线的状态被存储于 EGL 管理的一个上下文中。帧缓冲和其他绘制渲染面通过 EGL API 创建、管理和销毁。 EGL 同时也控制和提供了对设备显示和可能的设备渲染配置的访问。
图1
OpenGL ES 需要一个渲染上下文和渲染面。渲染上下文中存储OpenGL ES的状态信息,渲染面用于图元的绘制。编写OpenGL ES之前需要EGL的操作有:
- 查询设备可以支持的显示句柄,并初始化。
- 创建渲染面,绘制OpenGL ES图形。
- 创建渲染上下文。EGL需要创建OpenGL ES渲染上下文用于关联到某个渲染面。
Ophone中EGL包括4个类,分别是EGLDisplay:显示句柄、EGLConfig:配置类;EGLContext:渲染上下文;的类和EGLSurface:可渲染的视图类。
EGL可以认为成OpenGL ES和本地窗口系统之间的中间层。 本地窗口系统指GNU/Linux上X窗口系统,或者Mac OX X's Quartz等。在EGL确定渲染面的类型前,EGL需要和底层的窗口系统进行通讯。因为在不同的操作系统上的窗口系统的不同,EGL提供一个透明窗口类型,即EGLDisplay。它抽象了各种窗口系统。所以首先要创建、初始化一个EGLDisplay对象。
- // EGLContext的静态方法getEGL获得EGL实例
- EGL10 egl = (EGL10)EGLContext.getEGL();
- //创建EGLDisplay, EGL_DEFAULT_DISPLAY获得缺省的本地窗口系统类型
- EGLDisplay dpy = egl.eglGetDisplay(EGL10.EGL_DEFAULT_DISPLAY);
- //初始化EGLDispla的同时获得版本号
- int[] version = new int[2];
- egl.eglInitialize(dpy, version);
// EGLContext的静态方法getEGL获得EGL实例 EGL10 egl = (EGL10)EGLContext.getEGL(); //创建EGLDisplay, EGL_DEFAULT_DISPLAY获得缺省的本地窗口系统类型 EGLDisplay dpy = egl.eglGetDisplay(EGL10.EGL_DEFAULT_DISPLAY); //初始化EGLDispla的同时获得版本号 int[] version = new int[2]; egl.eglInitialize(dpy, version);
每个 EGLDisplay 在使用前都需要初始化。初始化 EGLDisplay 的同时能够得到系统中 EGL 的实现版本号。通过版本号,合理运用相应OpenGL ES API,可以编写兼容性良好的程序,以适应更多的设备以及提供最大限度的移植性。初始化函数原型:
- boolean eglInitialize(EGLDisplay display, int[] major_minor)
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