Android多媒体之OpenGL ES战记第二集：解谜立方体

立方体之旅：绘制你的第一个3D模型

准备好开启一个令人兴奋的旅程，绘制一个立方体，这是你3D图形编程冒险的第一步！我们将从头开始，构建必要的框架，然后深入了解立方体的顶点数据，最终将其渲染到屏幕上。

准备工作

1. 设置OpenGL ES环境

首先，为你的Android项目创建骨架。在build.gradle文件中加入OpenGL ES库的依赖项，为即将到来的图形盛宴做好准备：

dependencies {
    implementation 'org.khronos:opengl-es:3.3-v20191129'
}

2. 定义立方体顶点

现在，让我们定义立方体的顶点数据。它由144个浮点数组成，包含每个顶点的坐标、法线和纹理坐标。将以下代码复制到你的项目中：

private val cubeVertices = floatArrayOf(
    // 前面
    -0.5f, -0.5f, -0.5f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,
     0.5f, -0.5f, -0.5f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  1.0f,  0.0f,
     0.5f,  0.5f, -0.5f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  1.0f,  1.0f,
     0.5f,  0.5f, -0.5f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  1.0f,  1.0f,
    -0.5f,  0.5f, -0.5f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,  1.0f,
    -0.5f, -0.5f, -0.5f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,

    // 后面
    -0.5f, -0.5f,  0.5f,  0.0f,  0.0f, -1.0f,  0.0f,  0.0f,
     0.5f, -0.5f,  0.5f,  0.0f,  0.0f, -1.0f,  1.0f,  0.0f,
     0.5f,  0.5f,  0.5f,  0.0f,  0.0f, -1.0f,  1.0f,  1.0f,
     0.5f,  0.5f,  0.5f,  0.0f,  0.0f, -1.0f,  1.0f,  1.0f,
    -0.5f,  0.5f,  0.5f,  0.0f,  0.0f, -1.0f,  0.0f,  1.0f,
    -0.5f, -0.5f,  0.5f,  0.0f,  0.0f, -1.0f,  0.0f,  0.0f,

    // 右面
    -0.5f,  0.5f,  0.5f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,
    -0.5f,  0.5f, -0.5f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  1.0f,
    -0.5f, -0.5f, -0.5f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,
    -0.5f, -0.5f, -0.5f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,
    -0.5f, -0.5f,  0.5f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f,
    -0.5f,  0.5f,  0.5f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,

    // 左面
     0.5f,  0.5f,  0.5f, -1.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,
     0.5f,  0.5f, -0.5f, -1.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  1.0f,
     0.5f, -0.5f, -0.5f, -1.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,
     0.5f, -0.5f, -0.5f, -1.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,
     0.5f, -0.5f,  0.5f, -1.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f,
     0.5f,  0.5f,  0.5f, -1.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,

    // 上面
    -0.5f, -0.5f, -0.5f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,
     0.5f, -0.5f, -0.5f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,  1.0f,  1.0f,
     0.5f, -0.5f,  0.5f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,
     0.5f, -0.5f,  0.5f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,
    -0.5f, -0.5f,  0.5f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f,
    -0.5f, -0.5f, -0.5f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,

    // 下面
    -0.5f,  0.5f, -0.5f,  0.0f, -1.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f,
     0.5f,  0.5f, -0.5f,  0.0f, -1.0f,  0.0f,  1.0f,  1.0f,
     0.5f,  0.5f,  0.5f,  0.0f, -1.0f,  0.0f,  1.0f,  0.0f,】

渲染立方体

现在，我们有了立方体的顶点数据，是时候将其渲染到屏幕上了。

1. 设置着色器程序

着色器程序告诉GPU如何处理我们的顶点数据。创建一个顶点着色器和一个片段着色器，并将它们编译成一个程序：

顶点着色器：

#version 330 core
layout (location = 0) in vec3 aPos;
uniform mat4 model;
uniform mat4 view;
uniform mat4 projection;
void main()
{
    gl_Position = projection * view * model * vec4(aPos, 1.0);
}

片段着色器：