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Android---OpenGLES之應(yīng)用投影和攝像機(jī)視圖

在OpenGL ES環(huán)境中,投影和攝像視圖會(huì)讓你繪制的對(duì)象在顯示上更加接近眼睛所看到的物理對(duì)象。

這種物理視圖的模擬是通體對(duì)被繪制對(duì)象的坐標(biāo)的數(shù)學(xué)變換來(lái)完成的:

投影---這種變換會(huì)基于被繪制的的對(duì)象所在的GLSurfaceView的寬度和 高度來(lái)調(diào)整坐標(biāo)。如果不進(jìn)行這種計(jì)算,用OpenGL ES所繪制的對(duì)象就會(huì)由于視圖窗口比例差異而發(fā)生不對(duì)稱(chēng)的現(xiàn)象。

通常只有在OpenGL視圖被建立時(shí),或者是你的渲染器的 onSurfaceChanged()方法中發(fā)生變化時(shí),投影變換才會(huì)被計(jì)算。更多的有關(guān)OpenGL ES 投影和坐標(biāo)映射的信息,請(qǐng)看“被繪制對(duì)象的坐標(biāo)映射”。

攝像視圖---這種變換是基于一個(gè)虛擬的攝像機(jī)的位置來(lái)調(diào)整被繪制對(duì)象的坐標(biāo)。重點(diǎn) 要注意的是,OpenGL ES不會(huì)定義一個(gè)實(shí)際的攝像機(jī)對(duì)象,而是提供一些實(shí)用的模擬攝像機(jī)的方法來(lái)轉(zhuǎn)換被繪制對(duì)象的顯示。只有在建立GLSurfaceView時(shí),或者是基于用 戶(hù)操作或應(yīng)用程序的功能的動(dòng)態(tài)變化時(shí),攝像機(jī)視圖變換才可能被計(jì)算一次。

本文主要介紹如何創(chuàng)建投影和攝像機(jī)視圖,并把它們應(yīng)用到在GLSurfaceView中所繪制的圖形上。

定義投影

用于投影變換的數(shù)據(jù)是在GLSurfaceView.Renderer類(lèi)的onSurfaceChanged()方法中被計(jì)算的。以下示例代碼要用到GLSurfaceView的高度和寬度,并使用Matrix.frustumM()方法來(lái)完成投影變換:

 
 
 
  1. @Override 
  2.   public void onSurfaceChanged(GL10unused, int width, int height) { 
  3.   GLES20.glViewport(0, 0, width, height); 
  4.   float ratio = (float) width / height; 
  5.   // this projection matrixis applied to object coordinates 
  6.   // in the onDrawFrame()method 
  7.   Matrix.frustumM(mProjMatrix, 0, -ratio, ratio, -1, 1, 3, 7); 
  8.   } 

這段代碼填充了一個(gè)投影矩陣---mProjMatrix,然后你可以像下面的代碼示例那樣,在onDrawFrame()方法中,把它跟攝像機(jī)視圖變換結(jié)合到一起。

注意:通常,只使用投影變換,會(huì)讓你繪制的對(duì)象很空洞,因此為了讓它能夠在任何屏幕上顯示,必須同時(shí)使用攝像機(jī)視圖變換。

定義攝像機(jī)視圖

通過(guò)把添加攝像機(jī)視圖變換作為繪圖過(guò)程的一部分,來(lái)完成被繪制對(duì)象的變換處理。在以下示例代碼中,使用Matrix.setLookAtM()方法來(lái)計(jì)算攝像機(jī)視圖變換,然后把它跟前面的投影矩陣計(jì)算結(jié)合到一起。然后用這個(gè)組合的變換矩陣來(lái)繪制圖形。

 
 
 
  1. @Override 
  2.   public void onDrawFrame(GL10unused) { 
  3.   ... 
  4.   // Set the camera position(View matrix) 
  5.   Matrix.setLookAtM(mVMatrix, 0, 0, 0, -3, 0f, 0f, 0f, 0f, 1.0f, 0.0f); 
  6.   // Calculate theprojection and view transformation 
  7.   Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix, 0, mProjMatrix, 0, mVMatrix, 0); 
  8.   // Draw shape 
  9.   mTriangle.draw(mMVPMatrix); 
  10.   } 

應(yīng)用投影和攝像機(jī)變換

為了使用我們以上介紹的投影和攝像機(jī)視圖的變換矩陣,需要編輯圖形對(duì)象draw()方法,讓它接收這個(gè)組合變換矩陣,并把它應(yīng)用到圖形上去:

 
 
 
  1. publicvoid draw(float[] mvpMatrix){// pass inthe calculated transformation 
  2. matrix 
  3.   ... 
  4.   // get handle to shape'stransformation matrix 
  5.   mMVPMatrixHandle = GLES20.glGetUniformLocation(mProgram, "uMVPMatrix"); 
  6.   // Apply the projectionand view transformation 
  7.   GLES20.glUniformMatrix4fv(mMVPMatrixHandle, 1, false, mvpMatrix, 0); 
  8.   // Draw the triangle 
  9.   GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLES, 0, vertexCount); 
  10.   ... 
  11.   } 

本文譯自:http://developer.Android.com/tra ... ngl/projection.html


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