[Android实例] OpenGL ES基础教程（二）

原文转自：http://www.cnblogs.com/sunnychuh/archive/2011/07/20/2112110.html
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二、绘制多边形

前面的教程都是关于设置GLSurfaceView.的，接下来的教程将教我们渲染出一个多边形。3D模型用较小的元素创建（点，边，面），他们可以被分别操作。

顶点

在Android中，我们通过float数组定义顶点，并将它放到字节型缓冲区内来获取更好的性能。

下例的代码即为上图所示顶点。

OpenGL ES的很多功能都必须手动的开启和关闭。

1. 
   
2. gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
   
3. // 设置顶点数据，3代表XYZ坐标系
   
4. gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, vertexBuffer);
   
5. // 关闭顶点设置
   
6. gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);

复制代码

边

面

计算多边形面的时候，一定要注意正确的方向.。因为这将决定哪一面为正面哪一面为背面。 所以我们尽量保证整个项目都使用相同的环绕。

gl.glFrontFace(GL10.GL_CCW);

控制多边形的正面是如何决定的。在默认情况下，mode是GL_CCW。

mode的值为： 　　

GL_CCW 表示窗口坐标上投影多边形的顶点顺序为逆时针方向的表面为正面。 　　

GL_CW 表示顶点顺序为顺时针方向的表面为正面。

顶点的方向又称为环绕。

gl.glEnable(GL10.GL_CULL_FACE);

gl.glCullFace(GL10.GL_BACK);

剔除多边形的背面，禁用多边形背面上的光照、阴影和颜色计算及操作。

gl.glDisable(GL10.GL_CULL_FACE);  

多边形

到了绘制面的时候了， 我们使用默认的逆时针环绕。

下例代码将绘制上图多边形。

1. 
   
2.     // 将坐标数组放入字节缓存中
   
3.     // (1) 分配缓存，一个short为2个字节，所以要乘以2
   
4.     ByteBuffer ibb = ByteBuffer.allocateDirect(indices.length * 2);
   
5.     // (2) 设置字节处理规则
   
6.     ibb.order(ByteOrder.nativeOrder());
   
7.     // (3) 转换为short型字符
   
8.     ShortBuffer indexBuffer = ibb.asShortBuffer();
   
9.     // (4) 放入坐标数组
   
10.     indexBuffer.put(indices);
    
11.     // (5) 复位
    
12.     indexBuffer.position(0);

复制代码

渲染

是时候弄些玩意儿到屏幕上去了，绘制时我们将用到两个函数

public abstract void glDrawArrays(int mode, int first, int count)

通过我们构造的顶点缓存来绘制顶点

public abstract void glDrawElements(int mode, int count, int type, Buffer indices)

和glDrawArrays类似，但需要直接传入type（索引值的类型，如GL_UNSIGNED_SHORT, or GL_UNSIGNED_INT），和indices（索引缓存）

两者的共同点是，都必须知道他们需要画什么。怎样渲染图元，有不同方式，为了帮助调试，我们应该了解它们。

Mode：

GL_POINTS

绘制独立的点到屏幕

GL_LINE_STRIP

连续的连线，第n个顶点与第n-1个顶点绘制一条直线

GL_LINE_LOOP

和上面相同，但首尾相连

GL_LINES

各对独立的线段

GL_TRIANGLES

各个独立的三角形

GL_TRIANGLE_STRIP

绘制一系列的三角形，先是顶点 v0, v1, v2, 然后是 v2, v1, v3 (注意规律), 然后v2, v3, v4等。该规律确保所有的三角形都以相同的方向绘制。

GL_TRIANGLE_FAN

和GL_TRIANGLE_STRIP类似, 但其先绘制 v0, v1, v2, 再是 v0, v2, v3, 然后 v0, v3, v4等。

我认为GL_TRIANGLES是使用最方便的，所以我们将先使用它。

1. 
   
2. public class Square {
   
3.     // 顶点坐标数组
   
4.     private float vertices[] = { -1.0f, 1.0f, 0.0f, // 0, 左上
   
5.         -1.0f, -1.0f, 0.0f, // 1, 左下
   
6.         1.0f, -1.0f, 0.0f, // 2, 右下
   
7.         1.0f, 1.0f, 0.0f, // 3, 右上
   
8.     };
   
9.     // 连接规则
   
10.     private short[] indices = { 0, 1, 2, 0, 2, 3 };
    
11.     // 顶点缓存
    
12.     private FloatBuffer vertexBuffer;
    
13.     // 索引缓存
    
14.     private ShortBuffer indexBuffer;
    
15. 
    
16. 
    
17.     public Square() {
    
18.         // 一个float为4 bytes, 因此要乘以4
    
19.         ByteBuffer vbb = ByteBuffer.allocateDirect(vertices.length * 4);
    
20.         vbb.order(ByteOrder.nativeOrder());
    
21.         vertexBuffer = vbb.asFloatBuffer();
    
22.         vertexBuffer.put(vertices);
    
23.         vertexBuffer.position(0);
    
24.         // short类型同理
    
25.         ByteBuffer ibb = ByteBuffer.allocateDirect(indices.length * 2);
    
26.         ibb.order(ByteOrder.nativeOrder());
    
27.         indexBuffer = ibb.asShortBuffer();
    
28.         indexBuffer.put(indices);
    
29.         indexBuffer.position(0);
    
30.         }
    
31. 
    
32.     /**
    
33.      * 绘制正方形到屏幕
    
34.      * 
    
35.      * @param gl
    
36.      */
    
37.     public void draw(GL10 gl) {
    
38.         // 逆时针环绕
    
39.         gl.glFrontFace(GL10.GL_CCW);
    
40.         // 开启剔除功能
    
41.         gl.glEnable(GL10.GL_CULL_FACE);
    
42.         // 剔除背面
    
43.         gl.glCullFace(GL10.GL_BACK);
    
44.         // 开启顶点缓存写入功能
    
45.         gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
    
46.         // 设置顶点
    
47.         // size:每个顶点有几个数指描述。
    
48.         // type:数组中每个顶点的坐标类型。
    
49.         // stride:数组中每个顶点间的间隔，步长（字节位移）。
    
50.         // pointer:存储着每个顶点的坐标值。初始值为0
    
51.         gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, vertexBuffer);
    
52.         gl.glDrawElements(GL10.GL_TRIANGLES, indices.length,
    
53.         GL10.GL_UNSIGNED_SHORT, indexBuffer);
    
54.         // 关闭各个功能
    
55.         gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
    
56.         gl.glDisable(GL10.GL_CULL_FACE);
    
57.     }
    
58. }

复制代码

我们必须在OpenGLRenderer类中初始化square

1. 
   
2. square = new Square();<!--EndFragment-->

复制代码

并在主绘制方法中调用square的绘制方法

1. 
   
2. public void onDrawFrame(GL10 gl) {
   
3.     // 清除屏幕和深度缓存
   
4.     gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
   
5.     // 绘制正方形
   
6.     square.draw(gl);
   
7. }

复制代码

如果你现在运行应用，我们又看到了华丽的黑屏，为什么？因为OpenGL ES渲染默认的当前位置为(0,0,0)，窗口的定位也一样。而且OpenGL ES不渲染太靠近窗体定位的东西。解决方法就是移动绘制的位置。

1. 
   
2. gl.glTranslatef(0, 0, -4);  <!--EndFragment-->

复制代码

再次运行应用你将看到该正方形已经被绘制，但是它好像离我们越来越远一样，最后消失了。

OpenGL ES不会在画面之间复位绘制点，所以我们要自己完成。

1. 
   
2. // 重置当前的模型观察矩阵
   
3. gl.glLoadIdentity();<!--EndFragment-->

复制代码

现在，我们运行应用将会看到一个固定位置的正方形。

OpenGL ES基础教程（一） http://www.eoeandroid.com/thread-155420-1-1.html