如何在Android上使用OpenGL ES 2.0绘制点

OpenGLES是一个让人崩溃的东西。在Andorid手机上做3D还就得用它。把我记的一些笔记分享在这里吧：AndroidOpenGLES简介20011-6-3Android系统使用OpenGL的标准接口来支持3D图形功能，android3D图形系统也分为java框架和本地代码两部分。本地代码主要实现的OpenGL接口的库，在Java框架层，javaxmicroeditionkhronosopengles是java标准的OpenGL包，androidopengl包提供了OpenGL系统和AndroidGUI系统之间的联系。Android的本地代码位于frameworks/base/opengl下,JNI代码位于frameworks/base/core/com_google_android_gles_jni_GLImplcpp和frameworks/base/core/com_google_android_gles_jni_EGLImplcpp，java类位于opengl/java/javax/microedition/khronos下本地测试代码位于frameworks/base/opengl/tests。包括angeles、fillrate等14个测试代码，这些代码都可以通过终端进行本地调用测试（模拟器中使用adbshell）。OpenGLES1x固定管线操作，支持glVertexPointer()等函数，不支持GLSL。头文件在ndk的GLES目录下，库文件是libGLESv1_CMso。OpenGLES2x可编程管线操作，不兼容1x，不支持固定管线操作，例如glVertexPointer()等函数。支持GLSL(还必须用这个来编程)。头文件在ndk的GLES2目录下，库文件是libGLESv2so。OpenGLES学习2011-6-30OpenGL定义了自己的数据类型。应该坚持使用这些OpenGL的数据类型，从而保证可移植性和效率。OpenGLES目前不支持64位数据类型。OpenGLES只支持三边形。OpenGLES只支持gl开头的函数，glu库都不支持。OpenGLES从OpenGL中删除的功能：1glBegin/glEnd2glArrayElement3显示列表4求值器5索引色模式6自定义裁剪平面7glRect8图像处理(这个一般显卡也没有，FireGL/Quadro显卡有)9反馈缓冲10选择缓冲11累积缓冲12边界标志13glPolygonMode14GL_QUADS,GL_QUAD_STRIP,GL_POLYGON15glPushAttrib,glPopAttrib,glPushClientAttrib,glPopClientAttrib16TEXTURE_1D、TEXTURE_3D、TEXTURE_RECT、TEXTURE_CUBE_MAP17GL_COMBINE18自动纹理坐标生成19纹理边界20GL_CLAMP、GL_CLAMP_TO_BORDER21消失纹理代表22纹理LOD限定23纹理偏好限定24纹理自动压缩、解压缩25glDrawPixels,glPixelTransfer,glPixelZoom26glReadBuffer,glDrawBuffer,glCopyPixelsOpenGLES202011-10-920和11不兼容。-20使用的头文件是ndk的include目录下的GLES2目录，有gl2h,gl2exth,gl2platformh，而11使用的是GLES目录。-20使用的库文件是ndk的lib目录下的libGLESv2so，而11使用的是libGLESv1_CMso。-20中取消了很多11函数，例如glMatrixModel和glLoadIdentity等。OpenGL着色语言（GLSL――OpenGLShadingLanguage）-使用20，必须学此语言。因为很多11的函数都被取消了。san-angelesNDKOpenGLES11的例子程序2012-3-8SanAngeles，查维基百科，是一个虚构的未来概念城市，位于南加州。常在**中出现，来源自LosAngeles和SanDiego该程序的演示效果是，观察一个宏伟的城市，地面是镜面有建筑倒影，城市中有飞船飞过。前后有5、6个观察点，而且镜头在每个观察点不停的移动。这个例子，用NDK(C++)调用OpenGLES11来绘制了SanAngeles这个城市。基本上全部使用了NDK，Java程序只有1个。用vc2005演示一下，目的通过跟踪代码了解一些细节。方法是：-将jni下所有的h文件，以及democ,app-win32c复制出来，放在一个专门的目录下，然后改造成用OpenGL的而不是ES的。（或者干脆删除大段的绘制代码，保证编译通过）首先分析Java代码-DemoActivityjava，这是唯一的Java文件，它主要需要下列4个jni的接口：-privatestaticnativevoidnativeInit();//初始化-privatestaticnativevoidnativeResize(intw,inth);-privatestaticnativevoidnativeRender();//绘制1帧-privatestaticnativevoidnativeDone();其次分析C++代码app-androidc-首先，调用了importGLInit()，动态导入OpenGL的库。-其次，调用了appInit()，在内存中建立了平台无关的3D对象集合。建立方法是用一个数组，用类似画圆拔高的方式产生诸多三角形。-然后，在每个时钟周期中调用appRender()，细节是：-prepareFrame(width,height);//准备OpenGLES绘制框架。其实就是清空颜色和深度缓冲，重置投影和模型矩阵。-camTrack();//算好在当前时钟周期，镜头的位置、朝向及焦距等。然后调用gluLookAt来实现。-configureLightAndMaterial();//设置光源和材质-drawModels(-1);//先绘制倒影(其实就是将所有模型z轴倒过来画)-第一个循环，是画精致的物体-第二个循环，是画运动的物体-drawGroundPlane();//再绘制镜子一般的地面。在绘制前取消光照，打开混合，然后绘制。绘制后还原状态。-drawModels(1);//再绘制所有模型-drawFadeQuad();//最后绘制淡出框，用融合的方式画一个遮住整个视口的2D框，融合系数和时间相关。

OpenGLES是一个让人崩溃的东西。在Andorid手机上做3D还就得用它。把我记的一些笔记分享在这里吧：

Android OpenGL ES简介 20011-6-3

Android系统使用OpenGL的标准接口来支持3D图形功能，android 3D图形系统也分为java框架和本地代码两部分。

本地代码主要实现的OpenGL接口的库，在Java框架层，javaxmicroeditionkhronosopengles是java标准的OpenGL包，

androidopengl包提供了OpenGL系统和Android GUI系统之间的联系。

Android的本地代码位于frameworks/base/opengl下,

JNI代码位于frameworks/base/core/com_google_android_gles_jni_GLImplcpp和frameworks/base/core/com_google_android_gles_jni_EGLImplcpp，

java类位于opengl/java/javax/microedition/khronos下

本地测试代码位于frameworks/base/opengl/tests。包括angeles、fillrate等14个测试代码，这些代码都可以通过终端进行本地调用测试（模拟器中使用adb shell）。

OpenGL ES 1x

固定管线操作，支持glVertexPointer()等函数，不支持GLSL。头文件在ndk的GLES目录下，库文件是libGLESv1_CMso。

OpenGL ES 2x

可编程管线操作，不兼容1x，不支持固定管线操作，例如glVertexPointer()等函数。支持GLSL(还必须用这个来编程)。头文件在ndk的GLES2目录下，库文件是libGLESv2so。

OpenGL ES学习 2011-6-30

OpenGL定义了自己的数据类型。应该坚持使用这些OpenGL的数据类型，从而保证可移植性和效率。

OpenGL ES 目前不支持64位数据类型。

OpenGL ES 只支持三边形。

OpenGL ES 只支持gl开头的函数，glu库都不支持。

OpenGL ES 从 OpenGL中删除的功能：

1 glBegin/glEnd

2 glArrayElement

3 显示列表

4 求值器

5 索引色模式

6 自定义裁剪平面

7 glRect

8 图像处理(这个一般显卡也没有，FireGL/Quadro显卡有)

9 反馈缓冲

10 选择缓冲

11 累积缓冲

12 边界标志

13 glPolygonMode

14 GL_QUADS,GL_QUAD_STRIP,GL_POLYGON

15 glPushAttrib,glPopAttrib,glPushClientAttrib,glPopClientAttrib

16 TEXTURE_1D、TEXTURE_3D、TEXTURE_RECT、TEXTURE_CUBE_MAP

17 GL_COMBINE

18 自动纹理坐标生成

19 纹理边界

20 GL_CLAMP、GL_CLAMP_TO_BORDER

21 消失纹理代表

22 纹理LOD限定

23 纹理偏好限定

24 纹理自动压缩、解压缩

25 glDrawPixels,glPixelTransfer,glPixelZoom

26 glReadBuffer,glDrawBuffer,glCopyPixels

OpenGL ES 20 2011-10-9

20和11不兼容。

- 20使用的头文件是ndk的include目录下的GLES2目录，有gl2h,gl2exth,gl2platformh，而11使用的是GLES目录。

- 20使用的库文件是ndk的lib目录下的libGLESv2so，而11使用的是libGLESv1_CMso。

- 20中取消了很多11函数，例如glMatrixModel和glLoadIdentity等。

OpenGL着色语言（GLSL――OpenGL Shading Language）

- 使用20，必须学此语言。因为很多11的函数都被取消了。

san-angeles NDK OpenGL ES 11的例子程序 2012-3-8

San Angeles，查维基百科，是一个虚构的未来概念城市，位于南加州。常在**中出现，来源自Los Angeles和San Diego

该程序的演示效果是，观察一个宏伟的城市，地面是镜面有建筑倒影，城市中有飞船飞过。前后有5、6个观察点，而且镜头在每个观察点不停的移动。

这个例子，用NDK(C++)调用OpenGL ES 11来绘制了San Angeles这个城市。基本上全部使用了NDK，Java程序只有1个。

用vc2005演示一下，目的通过跟踪代码了解一些细节。方法是：

- 将jni下所有的h文件，以及democ,app-win32c复制出来，放在一个专门的目录下，然后改造成用OpenGL的而不是ES的。（或者干脆删除大段的绘制代码，保证编译通过）

首先分析Java代码

- DemoActivityjava，这是唯一的Java文件，它主要需要下列4个jni的接口：

- private static native void nativeInit(); // 初始化

- private static native void nativeResize(int w, int h);

- private static native void nativeRender(); // 绘制1帧

- private static native void nativeDone();

其次分析C++代码 app-androidc

- 首先，调用了importGLInit()，动态导入OpenGL的库。

- 其次，调用了 appInit()，在内存中建立了平台无关的3D对象集合。建立方法是用一个数组，用类似画圆拔高的方式产生诸多三角形。

- 然后，在每个时钟周期中调用appRender()，细节是：

- prepareFrame(width, height); // 准备OpenGL ES绘制框架。其实就是清空颜色和深度缓冲，重置投影和模型矩阵。

- camTrack(); // 算好在当前时钟周期，镜头的位置、朝向及焦距等。然后调用gluLookAt来实现。

- configureLightAndMaterial(); // 设置光源和材质

- drawModels(-1); // 先绘制倒影(其实就是将所有模型z轴倒过来画)

- 第一个循环，是画精致的物体

- 第二个循环，是画运动的物体

- drawGroundPlane(); // 再绘制镜子一般的地面。在绘制前取消光照，打开混合，然后绘制。绘制后还原状态。

- drawModels(1); // 再绘制所有模型

- drawFadeQuad(); // 最后绘制淡出框，用融合的方式画一个遮住整个视口的2D框，融合系数和时间相关。