OpenGL EGL：从零到渲染实践指南

Android

2023-11-22 07:06:58

导言

OpenGL，作为跨平台的图形编程接口，为创建令人惊叹的 3D 图形奠定了基础。然而，为了将这些绘制结果呈现到屏幕上，EGL（嵌入式系统图形库）发挥着至关重要的作用。

EGL 基础

EGL 是一个跨平台的 API，充当 OpenGL ES 和特定平台原生窗口系统之间的桥梁。它负责管理渲染表面、上下文和帧缓冲区。理解以下核心概念至关重要：

显示设备： 图形输出设备，如显示器或移动设备屏幕。
表面： 渲染目标，即图形绘制的区域。
上下文： 包含 OpenGL 状态和资源的容器，用于渲染操作。
帧缓冲区： 存储渲染结果的图像数据。

EGL 配置

在使用 EGL 之前，需要进行配置以设置渲染环境：

初始化 EGL： 加载 EGL 库并获取默认显示设备。
选择配置： 根据所需的视觉特性（如颜色深度、缓冲区类型等）选择渲染配置。
创建表面： 创建一个与选定配置匹配的渲染表面。
创建上下文： 基于配置和表面创建 OpenGL ES 上下文。
绑定上下文： 将上下文与当前线程关联，使 OpenGL ES 命令可以被执行。

渲染管道

了解 EGL 渲染管道有助于理解如何从绘制指令生成屏幕上的图像：

应用程序： 使用 OpenGL ES 绘制图形对象。
EGL： 将绘制结果复制到帧缓冲区中。
显示设备： 从帧缓冲区中读取渲染图像并将其显示在屏幕上。

实践案例

为了巩固对 EGL 的理解，让我们创建一个简单的示例：

#include <EGL/egl.h>

int main() {
    // 初始化 EGL
    EGLDisplay display = eglGetDisplay(EGL_DEFAULT_DISPLAY);
    if (display == EGL_NO_DISPLAY) {
        // 处理错误
    }

    // 选择配置
    EGLint configAttribs[] = {
        EGL_RED_SIZE, 8,
        EGL_GREEN_SIZE, 8,
        EGL_BLUE_SIZE, 8,
        EGL_ALPHA_SIZE, 8,
        EGL_DEPTH_SIZE, 24,
        EGL_NONE
    };
    EGLConfig config;
    EGLint numConfigs;
    if (!eglChooseConfig(display, configAttribs, &config, 1, &numConfigs) || numConfigs == 0) {
        // 处理错误
    }

    // 创建表面
    EGLSurface surface = eglCreateWindowSurface(display, config, (EGLNativeWindowType)windowHandle, NULL);
    if (surface == EGL_NO_SURFACE) {
        // 处理错误
    }

    // 创建上下文
    EGLint contextAttribs[] = {
        EGL_CONTEXT_CLIENT_VERSION, 2,
        EGL_NONE
    };
    EGLContext context = eglCreateContext(display, config, EGL_NO_CONTEXT, contextAttribs);
    if (context == EGL_NO_CONTEXT) {
        // 处理错误
    }

    // 绑定上下文
    if (!eglMakeCurrent(display, surface, surface, context)) {
        // 处理错误
    }

    // 绘制图形...

    // 结束
    eglDestroyContext(display, context);
    eglDestroySurface(display, surface);
    eglTerminate(display);

    return 0;
}