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**重返起点:OpenGL ES 2.0漫游奇幻之旅,从Hello Triangle开始!**

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OpenGL ES 2.0 入门:绘制你的第一个三角形

探索 3D 图形世界的第一步是从一个简单的三角形开始。在本文中,我们将指导你创建你的第一个 OpenGL ES 2.0 程序——Hello Triangle。虽然它只是一个三角形,但它却包含了 OpenGL ES 2.0 编程的基本要素,是踏入 3D 图形之旅的必经之路。

了解 OpenGL ES 2.0

OpenGL ES 2.0 是为移动设备、游戏机和其他嵌入式系统设计的图形 API。它提供了一组完整的图形渲染指令,让你能够创建从简单的形状到复杂场景的各种视觉效果。

OpenGL ES 2.0 采用图形管线设计模式,将渲染过程分解成一系列独立的步骤:

  • 顶点着色器: 将顶点数据转换为裁剪空间坐标。
  • 片段着色器: 将片段数据转换为颜色值。
  • 光栅化: 将片段数据转换为像素数据。
  • 合成: 将像素数据与颜色缓冲区混合,生成最终图像。

创建 Hello Triangle

现在,让我们动手创建一个 Hello Triangle 实例。

1. 创建 OpenGL ES 2.0 上下文

这是 OpenGL ES 2.0 程序运行的环境。

2. 加载并编译顶点和片段着色器

着色器是 OpenGL ES 2.0 程序的核心,它们定义了如何将顶点数据转换为像素。

3. 创建三角形并绘制到屏幕上

现在,我们创建一个三角形,并使用着色器将其绘制到屏幕上。

代码示例

// 创建一个三角形顶点数组
GLfloat vertices[] = {
    -0.5f, -0.5f, 0.0f,
     0.5f, -0.5f, 0.0f,
     0.0f,  0.5f, 0.0f
};

// 创建顶点缓冲区对象
GLuint vbo;
glGenBuffers(1, &vbo);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(vertices), vertices, GL_STATIC_DRAW);

// 启用顶点属性数组
glEnableVertexAttribArray(0);

// 设置顶点属性指针
glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0);

// 获取 Uniform 变量的地址
GLint u_color_location = glGetUniformLocation(program, "u_color");

// 设置 Uniform 变量的值
glUniform4f(u_color_location, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);

// 清除颜色缓冲区
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

// 绘制三角形
glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);

// 交换前后缓冲区
eglSwapBuffers(display, surface);

结论

恭喜你完成了你的第一个 OpenGL ES 2.0 程序!Hello Triangle 只是一个开始,接下来我们将深入探索这个图形库,创建更复杂和令人惊叹的视觉效果。

常见问题解答

  • 什么是图形管线?

图形管线是一系列将 3D 场景转换为屏幕上图像的步骤。它包括顶点处理、光栅化和合成等阶段。

  • 顶点着色器做什么?

顶点着色器将顶点数据从模型空间变换到裁剪空间,为后续处理做准备。

  • 片段着色器做什么?

片段着色器确定每个像素的颜色,基于顶点着色器提供的信息和用户定义的代码。

  • OpenGL ES 2.0 和 OpenGL 有什么区别?

OpenGL ES 2.0 是为嵌入式系统设计的 OpenGL 子集,它提供了更有限但优化的功能集。

  • 如何创建更复杂的图形?

除了三角形,你还可以使用 OpenGL ES 2.0 创建纹理、光照和动画,构建更加逼真的场景。