Android開發之OpenGL ES 畫多邊形

　　一、基礎知識:

　　OpenGL ES目前只支援三角形，但任何多邊形都可拆分成多個三角形，所以無所謂這個限制的存在。

　　1.OpenGL中的座標點:

　　每一個座標點由(X, Y, Z)組成。

　　定義一個三角形的頂點數組:

　　[java]

　　int one = 0x10000;

　　//三角形三個頂點

　　private IntBuffer triggerBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{

　　0,one,0, //上頂點

　　-one,-one,0, //左下點

　　one,-one,0,}); //右下點

　　int one = 0x10000;

　　//三角形三個頂點

　　private IntBuffer triggerBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{

　　0,one,0, //上頂點

　　-one,-one,0, //左下點

　　one,-one,0,}); //右下點定義一個正方形的頂點數組:

　　[java]

　　//正方形的4個頂點

　　private IntBuffer quaterBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{

　　one,one,0,

　　-one,one,0,

　　one,-one,0,

　　-one,-one,0});

　　//正方形的4個頂點

　　private IntBuffer quaterBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{

　　one,one,0,

　　-one,one,0,

　　one,-one,0,

　　-one,-one,0});

　　2.OpenGL中的座標系:

　　當調用gl.glLoadIdentity()函數之後，實際上是將當前點移動到了螢幕中心，

　　X座標軸從左至右，Y座標軸從下至上，Z座標軸從裡至外。

　　OpenGL螢幕中心的座標值是X軸和Y軸的0.0f點。

　　中心左邊的座標值是負值，右邊是正值;

　　移向螢幕頂端是正值，移向螢幕底端是負值;

　　移入螢幕深處是負值，移出螢幕則是正值。

　　在繪製時，我們可以使用glTranslatef函數來移動畫筆的位置，從而使圖形顯示在我們

　　想要的位置。

　　[java]

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

　　gl.glTranslatef(-1.5f, 0.0f, -6.0f);此函數，就是將畫筆沿X軸左移1.5f個單位，Y軸保持不變，Z軸向螢幕裡面移動6.0f個單位。

　　將視圖推入螢幕背後足夠的距離以便可以看見全部的情境，這裡需要注意的是螢幕內移動的單位

　　必須小於我們前面通過glFrustumf方法設定的最遠距離，否則超出視角範圍，將顯示不出來。

　　3.OpenGL中的頂點數組:

　　在實際畫圖時，我們往往需要定位幾個點，然後讓OpenGL以此為基準來畫圖。在設定頂點位置前，

　　我們需要按照以下步驟來啟用我們的頂點數組：

　　①開啟頂點設定動能:

　　[java]

　　gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);

　　gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);②設定頂點數組:

　　[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用於描述頂點的尺寸(本例使用XYZ，所以是3)，type描述頂點的類型，固定的使用

　　GL_FIXED，stride描述步長，pointer指向頂點緩衝，即我們建立的頂點數組。

　　③繪製頂點:

　　[java]

　　gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3); //繪製三角形

　　gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4); //繪製四邊形

　　gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3); //繪製三角形

　　gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4); //繪製四邊形glDrawArrays(int mode, int first, int count)

　　mode指明繪製的模式，first和count分別是開始的位置和要繪製的頂點計數。

　　4、執行個體: 畫一個三角形和正方形。

　　根據我們上一節的架構分析，目前，我們只需將精力集中在onDrawFrame方法裡面的繪圖操作部分了。

　　1. 介面編輯(reslayoutmain.xml)：

　　[java]

　　

　　android:orientation="vertical"

　　android:layout_width="fill_parent"

　　android:layout_height="fill_parent"

　　>

　　

　　android:layout_width="fill_parent"

　　android:layout_height="wrap_content"

　　android:text="@string/hello"

　　/>

　　

　　

　　android:orientation="vertical"

　　android:layout_width="fill_parent"

　　android:layout_height="fill_parent"

　　>

　　

　　android:layout_width="fill_parent"

　　android:layout_height="wrap_content"

　　android:text="@string/hello"

　　/>

　　

　　2.代碼編輯

　　(srcwyfzclMyActivity.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);

　　}

　　}

　　(srcwyfzclGLRender.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;

　　//三角形三個頂點

　　private IntBuffer triggerBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{

　　0,one,0, //上頂點

　　-one,-one,0, //左下點

　　one,-one,0,}); //右下點

　　//正方形的4個頂點

　　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)

　　{

　　// 清除螢幕和深度緩衝

　　gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

　　// 重設當前的模型觀察矩陣

　　gl.glLoadIdentity();

　　// 左移 1.5 單位，並移入螢幕 6.0

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

　　// 允許設定頂點

　　gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);

　　// 設定三角形

　　gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, triggerBuffer);

　　//繪製三角形

　　gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3);

　　// 重設當前的模型觀察矩陣

　　gl.glLoadIdentity();

　　// 左移 1.5 單位，並移入螢幕 6.0

　　gl.glTranslatef(1.5f, 0.0f, -6.0f);

　　//設定和繪製正方形

　　gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, quaterBuffer);

　　gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);

　　// 取消頂點設定

　　gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);

　　}

　　@Override

　　public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height)

　　{

　　float ratio = (float) width / height;

　　//設定OpenGL情境的大小

　　gl.glViewport(0, 0, width, height);

　　//設定投影矩陣

　　gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION);

　　//重設投影矩陣

　　gl.glLoadIdentity();

　　// 設定視口的大小

　　gl.glFrustumf(-ratio, ratio, -1, 1, 1, 10);

　　// 選擇模型觀察矩陣

　　gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW);

　　// 重設模型觀察矩陣

　　gl.glLoadIdentity();

　　}

　　@Override

　　public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config)

　　{

　　// 啟用陰影平滑

　　gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH);

　　// 黑色背景

　　gl.glClearColor(0, 0, 0, 0);

　　// 設定深度緩衝

　　gl.glClearDepthf(1.0f);

　　// 啟用深度測試

　　gl.glEnable(GL10.GL_DEPTH_TEST);

　　// 所作深度測試的類型

　　gl.glDepthFunc(GL10.GL_LEQUAL);

　　// 告訴系統對透視進行修正

　　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;

　　//三角形三個頂點

　　private IntBuffer triggerBuffer = IntBuffer.wrap(new int[]{

　　0,one,0, //上頂點

　　-one,-one,0, //左下點

　　one,-one,0,}); //右下點

　　//正方形的4個頂點

　　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)

　　{

　　// 清除螢幕和深度緩衝

　　gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL10.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

　　// 重設當前的模型觀察矩陣

　　gl.glLoadIdentity();

　　// 左移 1.5 單位，並移入螢幕 6.0

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

　　// 允許設定頂點

　　gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);

　　// 設定三角形

　　gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, triggerBuffer);

　　//繪製三角形

　　gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLES, 0, 3);

　　// 重設當前的模型觀察矩陣

　　gl.glLoadIdentity();

　　// 左移 1.5 單位，並移入螢幕 6.0

　　gl.glTranslatef(1.5f, 0.0f, -6.0f);

　　//設定和繪製正方形

　　gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FIXED, 0, quaterBuffer);

　　gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);

　　// 取消頂點設定

　　gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);

　　}

　　@Override

　　public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height)

　　{

　　float ratio = (float) width / height;

　　//設定OpenGL情境的大小

　　gl.glViewport(0, 0, width, height);

　　//設定投影矩陣

　　gl.glMatrixMode(GL10.GL_PROJECTION);

　　//重設投影矩陣

　　gl.glLoadIdentity();

　　// 設定視口的大小

　　gl.glFrustumf(-ratio, ratio, -1, 1, 1, 10);

　　// 選擇模型觀察矩陣

　　gl.glMatrixMode(GL10.GL_MODELVIEW);

　　// 重設模型觀察矩陣

　　gl.glLoadIdentity();

　　}

　　@Override

　　public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config)

　　{

　　// 啟用陰影平滑

　　gl.glShadeModel(GL10.GL_SMOOTH);

　　// 黑色背景

　　gl.glClearColor(0, 0, 0, 0);

　　// 設定深度緩衝

　　gl.glClearDepthf(1.0f);

　　// 啟用深度測試

　　gl.glEnable(GL10.GL_DEPTH_TEST);

　　// 所作深度測試的類型

　　gl.glDepthFunc(GL10.GL_LEQUAL);

　　// 告訴系統對透視進行修正

　　gl.glHint(GL10.GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL10.GL_FASTEST);

　　}

　　}

　　3.運行效果: