Android开发学习10Android OpenGL ES 画多边形

一、基础知识:

 


OpenGL ES目前只支持三角形,但任何多边形都可拆分成多个三角形,所以无所谓这个限制的存在。

 


1.OpenGL中的坐标点:

每一个坐标点由(X, Y, Z)组成。

定义一个三角形的顶点数组:


[java]
int one = 0x10000; 
 
//三角形三个顶点  
private IntBuffer triggerBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{ 
    0,one,0,        //上顶点  
    -one,-one,0,    //左下点  
    one,-one,0,});  //右下点 

  int one = 0x10000;
 
  //三角形三个顶点
  private IntBuffer triggerBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{
   0,one,0,  //上顶点
   -one,-one,0,    //左下点
   one,-one,0,});  //右下点定义一个正方形的顶点数组:


[java]
//正方形的4个顶点  
private IntBuffer quaterBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{ 
        one,one,0, 
        -one,one,0, 
        one,-one,0, 
        -one,-one,0}); 

  //正方形的4个顶点
  private IntBuffer quaterBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{
    one,one,0,
    -one,one,0,
    one,-one,0,
    -one,-one,0});

 

 

 

 

2.OpenGL中的坐标系:


当调用gl.glLoadIdentity()函数之后,实际上是将当前点移动到了屏幕中心,

X坐标轴从左至右,Y坐标轴从下至上,Z坐标轴从里至外。

OpenGL屏幕中心的坐标值是X轴和Y轴的0.0f点。

中心左边的坐标值是负值,右边是正值;


移向屏幕顶端是正值,移向屏幕底端是负值;


移入屏幕深处是负值,移出屏幕则是正值。


在绘制时,我们可以使用glTranslatef函数来移动画笔的位置,从而使图形显示在我们
想要的位置。


[java]
gl.glTranslatef(-1.5f, 0.0f, -6.0f); 

gl.glTranslatef(-1.5f, 0.0f, -6.0f);此函数,就是将画笔沿X轴左移1.5f个单位,Y轴保持不变,Z轴向屏幕里面移动6.0f个单位。
将视图推入屏幕背后足够的距离以便可以看见全部的场景,这里需要注意的是屏幕内移动的单位
必须小于我们前面通过glFrustumf方法设置的最远距离,否则超出视角范围,将显示不出来。

 

 

 


3.OpenGL中的顶点数组:

在实际画图时,我们往往需要定位几个点,然后让OpenGL以此为基准来画图。在设置顶点位置前,
我们需要按照以下步骤来启用我们的顶点数组:

①开启顶点设置动能:


[java]
gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY); 

gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);②设置顶点数组:
[java] view plaincopyprint?gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, triggerBuffer); 

gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, triggerBuffer);glVertexPointer(int size, int type, int stride, Buffer pointer)
size用于描述顶点的尺寸(本例使用XYZ,所以是3),type描述顶点的类型,固定的使用
GL_FIXED,stride描述步长,pointer指向顶点缓存,即我们创建的顶点数组。

③绘制顶点:


[java]
gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3);   //绘制三角形  
gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);  //绘制四边形 

gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3); //绘制三角形
gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4); //绘制四边形glDrawArrays(int mode, int first, int count)
mode指明绘制的模式,first和count分别是开始的位置和要绘制的顶点计数。

 

 

 

 

 

4、实例:   画一个三角形和正方形。


根据我们上一节的框架分析,目前,我们只需将精力集中在onDrawFrame方法里面的绘图操作部分了。

 


1. 界面编辑(res\layout\main.xml):

 

[java]
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 
    android:orientation="vertical" 
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="fill_parent" 
    > 
<TextView   
    android:layout_width="fill_parent"  
    android:layout_height="wrap_content"  
    android:text="@string/hello" 
    /> 
</LinearLayout> 

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    >
<TextView 
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="@string/hello"
    />
</LinearLayout>

2.代码编辑


(\src\wyf\zcl\MyActivity.java):

 

[java]
package wyf.zcl; 
 
import android.app.Activity; 
import android.opengl.GLSurfaceView; 
import android.opengl.GLSurfaceView.Renderer; 
import android.os.Bundle; 
 
public class Activity01 extends Activity 

    Renderer render = new GLRender(); 
    /** Called when the activity is first created. */ 
    @Override 
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) 
    { 
        super.onCreate(savedInstanceState); 
         
        GLSurfaceView glView = new GLSurfaceView(this); 
         
        glView.setRenderer(render); 
        setContentView(glView); 
    } 

package wyf.zcl;

import android.app.Activity;
import android.opengl.GLSurfaceView;
import android.opengl.GLSurfaceView.Renderer;
import android.os.Bundle;

public class Activity01 extends Activity
{
 Renderer render = new GLRender();
 /** Called when the activity is first created. */
 @Override
 public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
 {
  super.onCreate(savedInstanceState);
  
  GLSurfaceView glView = new GLSurfaceView(this);
  
  glView.setRenderer(render);
  setContentView(glView);
 }
}


(\src\wyf\zcl\GLRender.java):


[java]
package wyf.zcl; 
 
import java.nio.IntBuffer; 
 
import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig; 
import javax.microedition.khronos.opengles.GL10; 
 
import android.opengl.GLSurfaceView.Renderer; 
 
public class GLRender implements Renderer 

     int one = 0x10000; 
     
     //三角形三个顶点  
     private IntBuffer triggerBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{ 
            0,one,0,        //上顶点  
            -one,-one,0,    //左下点  
            one,-one,0,});  //右下点  
     //正方形的4个顶点  
     private IntBuffer quaterBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{ 
                one,one,0, 
                -one,one,0, 
                one,-one,0, 
                -one,-one,0}); 
    @Override 
    public void onDrawFrame(GL10 gl) 
    { 
        // 清除屏幕和深度缓存  
        gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT); 
        // 重置当前的模型观察矩阵  
        gl.glLoadIdentity(); 
         
        // 左移 1.5 单位,并移入屏幕 6.0  
        gl.glTranslatef(-1.5f, 0.0f, -6.0f); 
         
        // 允许设置顶点  
        gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY); 
        // 设置三角形  
        gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, triggerBuffer); 
        //绘制三角形  
        gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3); 
         
        // 重置当前的模型观察矩阵  
        gl.glLoadIdentity(); 
        // 左移 1.5 单位,并移入屏幕 6.0  
        gl.glTranslatef(1.5f, 0.0f, -6.0f); 
        //设置和绘制正方形  
        gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, quaterBuffer); 
        gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4); 
 
        // 取消顶点设置  
        gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY); 
         
    } 
 
    @Override 
    public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) 
    { 
        float ratio = (float) width / height; 
        //设置OpenGL场景的大小  
        gl.glViewport(0, 0, width, height); 
        //设置投影矩阵  
        gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION); 
        //重置投影矩阵  
        gl.glLoadIdentity(); 
        // 设置视口的大小  
        gl.glFrustumf(-ratio, ratio, -1, 1, 1, 10); 
        // 选择模型观察矩阵  
        gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW);  
        // 重置模型观察矩阵  
        gl.glLoadIdentity();                             
 
    } 
 
    @Override 
    public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) 
    { 
        // 启用阴影平滑  
        gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH); 
         
        // 黑色背景  
        gl.glClearColor(0, 0, 0, 0); 
         
        // 设置深度缓存  
        gl.glClearDepthf(1.0f);                          
        // 启用深度测试  
        gl.glEnable(GL10.GL_DEPTH_TEST);                         
        // 所作深度测试的类型  
        gl.glDepthFunc(GL10.GL_LEQUAL);                          
         
        // 告诉系统对透视进行修正  
        gl.glHint(GL10.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL10.GL_FASTEST); 
    } 
 

package wyf.zcl;

import java.nio.IntBuffer;

import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig;
import javax.microedition.khronos.opengles.GL10;

import android.opengl.GLSurfaceView.Renderer;

public class GLRender implements Renderer
{
  int one = 0x10000;
 
  //三角形三个顶点
  private IntBuffer triggerBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{
   0,one,0,  //上顶点
   -one,-one,0,    //左下点
   one,-one,0,});  //右下点
  //正方形的4个顶点
  private IntBuffer quaterBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{
    one,one,0,
    -one,one,0,
    one,-one,0,
    -one,-one,0});
 @Override
 public void onDrawFrame(GL10 gl)
 {
  // 清除屏幕和深度缓存
  gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
  // 重置当前的模型观察矩阵
  gl.glLoadIdentity();
  
  // 左移 1.5 单位,并移入屏幕 6.0
  gl.glTranslatef(-1.5f, 0.0f, -6.0f);
  
  // 允许设置顶点
  gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
  // 设置三角形
  gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, triggerBuffer);
  //绘制三角形
  gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3);
  
  // 重置当前的模型观察矩阵
     gl.glLoadIdentity();
     // 左移 1.5 单位,并移入屏幕 6.0
     gl.glTranslatef(1.5f, 0.0f, -6.0f);
     //设置和绘制正方形
     gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, quaterBuffer);
     gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);

     // 取消顶点设置
     gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
    
 }

 @Override
 public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height)
 {
  float ratio = (float) width / height;
  //设置OpenGL场景的大小
  gl.glViewport(0, 0, width, height);
  //设置投影矩阵
  gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION);
  //重置投影矩阵
  gl.glLoadIdentity();
  // 设置视口的大小
  gl.glFrustumf(-ratio, ratio, -1, 1, 1, 10);
  // 选择模型观察矩阵
  gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW); 
  // 重置模型观察矩阵
  gl.glLoadIdentity();       

 }

 @Override
 public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config)
 {
  // 启用阴影平滑
  gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH);
  
  // 黑色背景
  gl.glClearColor(0, 0, 0, 0);
  
  // 设置深度缓存
  gl.glClearDepthf(1.0f);       
  // 启用深度测试
  gl.glEnable(GL10.GL_DEPTH_TEST);      
  // 所作深度测试的类型
  gl.glDepthFunc(GL10.GL_LEQUAL);       
  
  // 告诉系统对透视进行修正
  gl.glHint(GL10.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL10.GL_FASTEST);
 }

}

3.运行效果:

Android开发学习10Android OpenGL ES 画多边形
 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

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