OpenGL模式是什么东西啊

OpenGL模式是什么东西啊,第1张

OpenGL是一个跨语言、跨平台的应用程序编程接口(API),用于绘制二维和三维矢量图形。该接口由近350个不同的函数调用组成,用于从简单的图形位绘制到复杂的三维场景。

OpenGL的有效实现是使用windows、一些UNIX平台和Mac *** 作系统中的图形加速硬件。这些实现通常由显示设备制造商提供,并且非常依赖于制造商提供的硬件。

扩展资料:

OpenGL规范由OpenGL架构评审委员会(ARB)维护,该委员会成立于1992年。ARB由对创建统一的、普遍可用的API特别感兴趣的公司组成。

根据OpenGL的官方网站,2002年6月ARB的投票成员包括3dlabs、apple computer、ATI technologies、Dell computer、Evans&Sutherland;

惠普、IBM、英特尔、Matrox、NVIDIA、SGI和Sun Microsystems,微软的创始成员之一,于2003年3月退出。

参考资料来源:百度百科-OpenGL

java opengl是什么,让我们一起了解一下?

opengl是用于渲染2D、3D矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口(API)。这个接口由近350个不同的函数调用组成,用来绘制从简单的图形比特到复杂的三维景象。

opengl有什么作用?

1、OpenGL的高效实现(利用了图形加速硬件)存在于Windows,部分UNIX平台和Mac OS。这些实现一般由显示设备厂商提供,而且非常依赖于该厂商提供的硬件。开放源代码库Mesa是一个纯基于软件的图形API,它的代码兼容于OpenGL。但是,由于许可证的原因,它只声称是一个“非常相似”的API。

2、OpenGL规范描述了绘制2D和3D图形的抽象API。尽管这些API可以完全通过软件实现,但它是为大部分或者全部使用硬件加速而设计的。
3、OpenGL的API定义了若干可被客户端程序调用的函数,以及一些具名整型常量(例如,常量GL_TEXTURE_2D对应的十进制整数为3553)。虽然这些函数的定义表面上类似于C编程语言,但它们是语言独立的。因此,OpenGL有许多语言绑定,值得一提的包括:JavaScript绑定的WebGL(基于OpenGL ES 20在Web浏览器中的进行3D渲染的API);C绑定的WGL、GLX和CGL;iOS提供的C绑定;Android提供的Java和C绑定。

4、OpenGL不仅语言无关,而且平台无关。规范只字未提获得和管理OpenGL上下文相关的内容,而是将这些作为细节交给底层的窗口系统。出于同样的原因,OpenGL纯粹专注于渲染,而不提供输入、音频以及窗口相关的API。

实战案例,具体代码如下: package netobviamopengl; import androidappActivity; import androidopenglGLSurfaceView; import androidosBundle; import androidviewWindow; import androidviewWindowManager; public class Run extends Activity {undefined / The OpenGL view / private GLSurfaceView glSurfaceView; / Called when the activity is first created / @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {undefined superonCreate(savedInstanceState); // requesting to turn the title OFF requestWindowFeature(WindowFEATURE_NO_TITLE); // making it full screen getWindow()setFlags(WindowManagerLayoutParamsFLAG_FULLSCREEN,WindowManagerLayoutParamsFLAG_FULLSCREEN); // Initiate the Open GL view and // create an instance with this activity glSurfaceView = new GLSurfaceView(this); // set our renderer to be the main renderer with // the current activity context glSurfaceViewsetRenderer(new GlRenderer()); setContentView(glSurfaceView); } / Remember to resume the glSurface / @Override protected void onResume() {undefined superonResume(); glSurfaceViewonResume(); } / Also pause the glSurface / @Override protected void onPause() {undefined superonPause(); glSurfaceViewonPause(); } }

设置OpenGL ES环境
创建GLSurfaceView
为了显示OpenGL的图形,你需要使用GLSurfaceView类,就像其他任何的View子类意义,你可以将它添加到你的Activity或Fragment之上,通过在布局xml文件中定义或者在代码中创建实例。
在本次的教程中,我们使用GLSurfaceView作为唯一的View在我们的Activity中,因此,为了简便,我们在代码中创建GLSurfaceView的实例并将其传入setContentView中,这样它将会填充你的整个手机屏幕。Activity中的onCreate方法如下:
<code class="hljs" java="">protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
superonCreate(savedInstanceState);
GLSurfaceView view = new GLSurfaceView(this);
setContentView(view);
}</code>
因为媒体效果的框架仅仅支持OpenGL ES20及以上的版本,所以在setEGLContextClientVersion 方法中传入2;
<code avrasm="" class="hljs">viewsetEGLContextClientVersion(2);</code>
为了确保GLSurfaceView仅仅在必要的时候进行渲染,我们在setRenderMode 方法中进行设置:
<code avrasm="" class="hljs">viewsetRenderMode(GLSurfaceViewRENDERMODE_WHEN_DIRTY);</code>
创建Renderer
Renderer负责渲染GLSurfaceView中的内容。
创建类实现接口GLSurfaceViewRenderer,在这里我们打算将这个类命名为EffectsRenderer,添加构造函数并覆写接口中的抽象方法,如下:
<code class="hljs" java="">public class EffectsRenderer implements GLSurfaceViewRenderer {
public EffectsRenderer(Context context){
super();
}
@Override
public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
}
@Override
public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
}
@Override
public void onDrawFrame(GL10 gl) {
}
}</code>
回到Activity中调用setRenderer方法,让GLSurfaceView使用我们创建的Renderer:
<code class="hljs" cs="">viewsetRenderer(new EffectsRenderer(this));</code>
编写Manifest文件
如果你想要发布你的App到谷歌商店,在AndroidManifestxml文件中添加如下语句:
<code class="hljs" xml=""><uses-feature android:glesversion="0x00020000" android:required="true"></uses-feature></code>
这会确保你的app只能被安装在支持OpenGL ES20的设备之上。现在OpenGL环境准备完毕。
创建一个OpenGL平面
定义顶点
GLSurfaceView是不能直接显示一张照片的,照片首先应该被转化为纹理,应用在OpenGL square之上。在本次教程中,我将创建一个2D平面,并且具有4个顶点。为了简单,我将使用一个长方形,现在,创建一个新的类Square,用它来代表形状。
<code class="hljs" cs="">public class Square {
}</code>
默认的OpenGL系统的坐标系中的原点是在中心,因此4个角的坐标可以表示为:
左下角: (-1, -1) 右下角:(1, -1) 右上角:(1, 1) 左上角:(-1, 1)
我们使用OpenGL绘制的所有的物体都应该是由三角形决定的,为了画一个方形,我们需要两个具有一条公共边的三角形,那意味着这些三角形的坐标应该是:
triangle 1: (-1, -1), (1, -1), 和 (-1, 1) triangle 2: (1, -1), (-1, 1), 和 (1, 1)
创建一个float数组来代表这些顶点:
<code class="hljs" cpp="">private float vertices[] = {
-1f, -1f,
1f, -1f,
-1f, 1f,
1f, 1f,
};</code>
为了在square上定位纹理,需要确定纹理的顶点坐标,创建另一个数组来表示纹理顶点的坐标:
<code class="hljs" cpp="">private float textureVertices[] = {
0f,1f,
1f,1f,
0f,0f,
1f,0f
};</code>
创建缓冲区
这些坐标数组应该被转变为缓冲字符(byte buffer)在OpenGL可以使用之前,接下来进行定义:
<code class="hljs" cs="">private FloatBuffer verticesBuffer;
private FloatBuffer textureBuffer;</code>
在initializeBuffers方法中去初始化这些缓冲区:使用ByteBufferallocateDirect来创建缓冲区,因为float是4个字节,那么我们需要的byte数组的长度应该为float的4倍。
下面使用ByteBuffernativeOrder方法来定义在底层的本地平台上的byte的顺序。使用asFloatBuffer方法将ByteBuffer转化为FloatBuffer,在FloatBuffer被创建后,我们调用put方法来将float数组放入缓冲区,最后,调用position方法来保证我们是由缓冲区的开头进行读取。
创建着色器
着色器只不过是简单的运行在GPU中的每个单独的顶点的C程序,在本次教程中,我们使用两种着色器:顶点着色器和片段着色器。
顶点着色器的代码:
<code class="hljs" glsl="">attribute vec4 aPosition;
attribute vec2 aTexPosition;
varying vec2 vTexPosition;
void main() {
gl_Position = aPosition;
vTexPosition = aTexPosition;
};</code>
片段着色器的代码
<code class="hljs" glsl="">precision mediump float;
uniform sampler2D uTexture;
varying vec2 vTexPosition;
void main() {
gl_FragColor = texture2D(uTexture, vTexPosition);
};</code>
如果你了解OpenGL,那么这段代码对你来说是熟悉的,如果你不能理解这段代码,你可以参考OpenGL documentation。这里有一个简明扼要的解释:
顶点着色器负责绘制单个顶点。aPosition是一个变量被绑定到FloatBuffer上,包含着这些顶点的坐标。相似的,aTexPosition 是一个变量被绑定到FloatBuffer上,包含着纹理的坐标。gl_Position 是一个在OpenGL中创建的变量,代表每一个顶点的位置,vTexPosition是一个数组变量,它的值被传递到片段着色器中。
在本教程中,片段着色器负责square的着色。它使用texture2D方法从纹理中拾取颜色,并且使用一个在OpenGL中被创建的变量gl_FragColor将颜色分配到片段。
在该类中,着色器的代码应该被转化为String。
创建程序
创建新的方法initializeProgram来创建一个编译和链接着色器的OpenGL程序。
使用glCreateShader创建一个着色器对象,并且返回以int为表示形式的指针。为了创建顶点着色器,传递GL_VERTEX_SHADER给它。相似的,为了创建一个片段着色器,传递GL_FRAGMENT_SHADER给它。下面使用glShaderSource方法关联相对应的着色器代码到着色器上。使用glCompileShader编译着色器代码。
在编译了着色器的代码后,创建一段新的的程序glCreateProgram,与glCreateShader相似,它也返回一个以int为表示形式的指针。调用glAttachShader方法附着着色器到程序中,最后,调用glLinkProgram进行链接。
你可能会发现,OpenGL的方法(以gl开头的)都是在GLES20类中,这是因为我们使用的是OpenGL ES20,如果我们使用更高的版本,就会用到这些类:GLES30,GLES31。
画出形状
现在定义draw方法来利用我们之前定义的点和着色器进行绘制。
下面是你需要做的:
1使用glBindFramebuffer方法创建一个帧缓冲对象(FBO)
2调用glUseProgram创建程序,就像之前所提
3传递GL_BLEND给glDisable方法,在渲染过程中禁用颜色的混合。
4调用glGetAttribLocation得到变量aPosition和aTexPosition的句柄
5使用glVertexAttribPointer连接aPosition和aTexPosition的句柄到各自的verticesBuffer和textureBuffer
6使用glBindTexture方法绑定纹理(作为draw方法的参数传入)到片段着色器上
7调用glClear方法清空GLSurfaceView的内容
8最后,使用glDrawArrays方法画出两个三角形(也就是方形)
<code avrasm="" class="hljs">public void draw(int texture){
GLES20glBindFramebuffer(GLES20GL_FRAMEBUFFER, 0);
GLES20glUseProgram(program);
GLES20glDisable(GLES20GL_BLEND);
int positionHandle = GLES20glGetAttribLocation(program, aPosition);
int textureHandle = GLES20glGetUniformLocation(program, uTexture);
int texturePositionHandle = GLES20glGetAttribLocation(program, aTexPosition);
GLES20glVertexAttribPointer(texturePositionHandle, 2, GLES20GL_FLOAT, false, 0, textureBuffer);
GLES20glEnableVertexAttribArray(texturePositionHandle);
GLES20glActiveTexture(GLES20GL_TEXTURE0);
GLES20glBindTexture(GLES20GL_TEXTURE_2D, texture);
GLES20glUniform1i(textureHandle, 0);
GLES20glVertexAttribPointer(positionHandle, 2, GLES20GL_FLOAT, false, 0, verticesBuffer);
GLES20glEnableVertexAttribArray(positionHandle);
GLES20glClear(GLES20GL_COLOR_BUFFER_BIT);
GLES20glDrawArrays(GLES20GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
}</code>
在构造函数中添加初始化方法:
<code class="hljs" cs="">public Square(){
initializeBuffers();
initializeProgram();
}</code>
渲染OpenGL平面和纹理
现在我们的渲染器什么也没做,我们需要改变它来渲染我们在前面创造的平面。
首先,让我们创建一个Bitmap,添加一张照片到res/drawable文件夹之下,我把它命名为forestjpg,使用BitmapFactory将照片转化为Bitmap。另外将照片的尺寸存储下来。
改变EffectsRenderer的构造函数如下,
<code class="hljs" java="">private Bitmap photo;
private int photoWidth, photoHeight;
public EffectsRenderer(Context context){
super();
photo = BitmapFactorydecodeResource(contextgetResources(), Rdrawableforest);
photoWidth = photogetWidth();
photoHeight = photogetHeight();
}</code>
创建一个新的方法generateSquare,将Bitmap转化为纹理,并且出初始化Square对象,你也需要一个数组来保存对纹理的引用,使用glGenTextures来初始化这个数组,glBindTexture方法来在位置0激活纹理。
现在,调用glTexParameteri设置不同的级别,决定纹理被怎样渲染。
设置GL_TEXTURE_MIN_FILTER(修正功能),GL_TEXTURE_MAG_FILTER(放大功能)给GL_LINEAR,确保是平滑的在它被拉伸的时候。
设置GL_TEXTURE_WRAP_S和GL_TEXTURE_WRAP_T给GL_CLAMP_TO_EDGE,保证纹理不会重复。
最后调用texImage2D方法将Bitmap放置到纹理中,实现方法如下:
<code avrasm="" class="hljs">private int textures[] = new int[2];
private Square square;
private void generateSquare(){
GLES20glGenTextures(2, textures, 0);
GLES20glBindTexture(GLES20GL_TEXTURE_2D, textures[0]);
GLES20glTexParameteri(GLES20GL_TEXTURE_2D, GLES20GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GLES20GL_LINEAR);
GLES20glTexParameteri(GLES20GL_TEXTURE_2D, GLES20GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GLES20GL_LINEAR);
GLES20glTexParameteri(GLES20GL_TEXTURE_2D, GLES20GL_TEXTURE_WRAP_S, GLES20GL_CLAMP_TO_EDGE);
GLES20glTexParameteri(GLES20GL_TEXTURE_2D, GLES20GL_TEXTURE_WRAP_T, GLES20GL_CLAMP_TO_EDGE);
GLUtilstexImage2D(GLES20GL_TEXTURE_2D, 0, photo, 0);
square = new Square();
}</code>
当GLSurfaceView的尺寸发生改变时,onSurfaceChanged方法被调用,这时我们需要调用glViewPort确认新的尺寸。调用glClearColor使其变为黑色,接着调用generateSquare重新初始化纹理和平面。
<code class="hljs" java="">@Override
public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
GLES20glViewport(0,0,width, height);
GLES20glClearColor(0,0,0,1);
generateSquare();
}</code>
最后在onDrawFrame调用draw方法:
<code class="hljs" java="">@Override
public void onDrawFrame(GL10 gl) {
squaredraw(textures[0]);
}</code>
最后,你可以运行程序,在手机上看到你选择的被渲染出来

使用方向键。opengl绘制机器人线框模式切换,为方便用户 *** 作,是需要使用方向键进行 *** 作的。OpenGL是一种应用程序编程接口(API),是一种可以对图形硬件设备特性进行访问的软件库。

在 Qt5 中,新增了 QOpenGL 类,用以取代之前的 QGL 类。

注意,虽然我们仍然能通过 Qt5 中的 OpenGL 模块使用 QGL 类,但强烈建议大家在新的 Qt 应用程序中使用 QOpenGL 类而不是 QGL 类。

2

另外,在 Qt5 中,已经将 OpenGL 集成到了 Gui 模块中。因此,我们要想使用与 OpenGL 相关的类和函数,只需要在 pro 工程文件中包含 gui 模块就可以了,无需像以前一样还要包含 opengl 。

END

二、怎样在Qt5中使用OpenGL

下面,我们来通过一个实际例子来演示怎样在 Qt5 中使用 OpenGL。在这个例子中,为了便于大家理解,我们只创建一个简单的背景为黑色的 OpenGL 窗口。下面是程序的运行效果图。

首先,我们需要创建一个自定义的窗口类 Window。该类的父类有两个:

1)QOpenGLWindow:以公有方式继承

2)QOpenGLFunctions:以保护方式继承

另外,在通常情况下,我们还需要实现三个从父类继承的虚函数:

1)void initializeGL()

2)void resizeGL(int width, int height) //若无需对高、宽进行处理,此函数可省

3)void paintGL()

然后,我们来实现上面所声明的函数。

1) initializeGL

该函数用来初始化当前的 OpenGL 环境。

注意,在此函数中,我们必须调用 initializeOpenGLFunctions(); 语句以便 Qt 在后台完成 OpenGL 环境的初始化工作。

随后,使用 glClearColor 函数来设置清除颜色。该函数的前三个参数分别是红、绿、蓝的分量值,第四个参数为透明度值。

2)resizeGL

该函数主要用来对高度和宽度进行一些变化处理。当然,如果你没有什么特殊需求,也可以不处理这个函数。

3)paintGL

该函数才是重头戏,绘制一般在此函数内进行。在这里,作为示范,我们只是简单地用之前设置的清除颜色来清除窗口背景。

6

最后,我们添加一个 maincpp 文件,在主函数中新建一个 Window 类对象,然后将其显示出来。啊哈,纵观整个过程,相比之前的 Qt 版本,在 Qt5 中使用 OpenGL 是不是超级简单呢?


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