① qt android 怎样使用opengl
qt 可以通过QGLWidget运行opengl。QGLWidget继承QWidget,能够直接在里面调用opengl的接口。这个在qt文档里有具体说明,也有相关例子,所以不赘述了。但是无法在正式软件里面执行,为什么?因为正式软件是用QGraphicsScene这个场景类操作和操作一切item,而用QGraphicsView将其显示出来,而每一个item都是QGraphicsItem的子类。QGLWidget并不是QGraphicsItem类,我曾经尝试用普通的QWidget类那样,通过proxy来加进QGraphicsItem,但是没有成功。或许有方法,但是没有找到。
于是我放弃了用QGLWidget来操作opengl的打算,寻找直接在QGraphicsItem中操作opengl的方法。通过查看文档和示例代码,找到了这个方法:
1 往qt工程文件里添加opengl以及对应的lib。
2 对QGraphicsView进行一个三维对话框的指定,代码如下:
QGLWidget *widget = new QGLWidget(QGLFormat(QGL::SampleBuffers));
widget->makeCurrent();
QGraphicsView view;
view.setViewport(widget);
上述代码告诉了 QGraphicsView 类当前绘制的对象是支持opengl的。于是所有的场景中的item都将绘制到widget 上。
3 写一个QGraphicsItem的继承类,特别要重写paint函数。代码如下:
void XXX::paint(QPainter *painter, const QStyleOptionGraphicsItem *option, QWidget *widget)
{
painter->beginNativePainting();
glColor3f(0.5,1.0,0.2);
glBegin(GL_TRIANGLES);
glVertex3f(100.0,100.0,-100.0);
glVertex3f(150.0, 100.0, -100.0);
glVertex3f(100.0, 150.0, -100.0);
glEnd();
painter->endNativePainting();
}
上面这个函数主要是用opengl接口绘制了一个三角形。记住,在opengl绘制之前一定要执行painter->beginNativePainting()以及painter->endNativePainting()这两个语句。
QGraphicsScene、 QGraphicsView和QGraphicsItem的关系可以查阅相关文档,也不赘述了。
不过我按照这个方式画的三角形,怎么也在窗口上显示不出来,找了半天才发现问题在这个函数上QGraphicsItem::boundingRect()。这个函数是 干什么用的呢?主要用来返回该item的初始化大小,这个大小不会轻易改变,后续的改变都可以通过矩阵来完成,但是初始大小是不变的。QGraphicsView通过这个矩形来判断当前item是不是需要重绘,如果在重绘区外,则不调用重绘函数了。同时碰撞检测之类,也可以用这个矩形来判断。原来,item本身的矩阵外包框不对,所以才导致了重回不出来,改过来就正确了。
上面说的很潦草,具体怎么改的步骤就不说了。要想正确的绘制,必须得弄清楚坐标系的关系,QGraphicsScene、QGraphicsView以及QGraphicsItem这三个坐标系到底是什么关系。我看了文档,也自己进行了测试,但是感觉文档和测试的结果有些出入。具体出入不说了。说一下自己得心的吧。
先说明:涉及到一切大小和长度,都是像素大小,至少我测试的结果是这样的。
在建立QGraphicsScene对象的时候,有一个构造函数是矩形,这个矩形是什么含义呢?经过测试,发现这个矩形并没有指定弹出窗口的位置,比如,我把矩形的左上角点指定为-1000,-1000,显示的位置和1000,1000是一样的,而长度则正确指定了(当然,可能会有滚动条)。所以,这个矩形的左上角点并不是显示的窗口的位置,而是它在逻辑上的左上角点。我们显示一切item,都是以这个逻辑上的坐标系为准来绘制的。比如,左上角点是-1000,-1000,而item的位置在-500,-500,则这个-500,-500相当于在显示窗口的左上角往下各加500个像素的坐标的位置。
那么 QGraphicsItem的boundingRect是什么意思呢?返回的是什么大小?是以什么坐标系显示的大小?首先,这个大小肯定是以像素为单位的,其次,这个矩形的坐标是以QGraphicsScene的逻辑坐标为准的。当然这个大小是没有任何矩阵叠加的大小。有了矩阵叠加后,实际的矩形可能会发生变化。假如在boundingRect中指定矩形的左上角为100,100,那么最终体现的位置则是QGraphicsScene逻辑坐标100,100的位置,如果QGraphicsScene的左上角点已经指定为-1000,-1000,那么这个位置实际上就是离窗口左上角点1100,1100的位置(由于有滚动条,所以也不一定是这个长度。)
那么在QGraphicsItem的paint函数中进行了opengl绘制用的是什么坐标呢?其实用的也是QGraphicsScene的逻辑坐标。如上面的例子,绘制的直角三角形直角顶点是0,0,那么显示的位置就是距离显示窗口左上角点1000,1000的位置。不过opengl的所有绘制都是没有矩阵叠加的基础上,如果用矩阵叠加,则显示的位置肯定和指定的有区别了。比如,我用setPos强制指定一个位置,这个位置将和opengl绘图坐标相叠加,最后显示到窗口上。我推测setPos其实是改变了矩阵,是一个平移矩阵。
② Android OpenGL 的基本使用
由于本人现在在公司做Android上的OpenGL图像处理相关功能,以前没有搞过这方面的知识,所以一切只能从头开始搞起,接下来将会慢慢分享其他方面的内容,先用这篇比较基础的文章来开头。
刚才我们谈到图像处理,在做图像处理我们不是可以用Canvas来绘制吗,怎么还要用OpenGL那么陌生的东西来搞?为什么要用OpenGL,肯定有它的好处。
接下来我们会来讲解如何在Android项目开发过程中加入OpenGL,在开始前我们先了解同OpenGL ES密切相关的载体:GLSurfaceView:
要用OpenGL绘制,首先要有GLSurfaceVie的实例
现在OpenGL ES版本已经到3.0了,Android平台上目前有1.0和2.0,我们使用的是2.0,在使用前在onCreate()方法中检查是否支持2.0的版本并且确定使用2.0
一般我们只需要使用“configurationInfo.reqGlEsVersion >= 0x20000”,至于加后面主要是用于模拟器检查,假定模拟器支持2.0。
前面说到GLSurfaceView挖了一个洞,就是为了看见下面的渲染表面,同样实在onCreate()方法中
通过setEGLContextClientVersion()方法配置surface视图,设定好使用的OpenGL版本,然后调用setRenderer()传进有自定义Renderer类的新实例。当Surface创建或者发生变化的时候,以及绘制一幅新帧时,渲染器都会被GLSurfaceView调用。
GLSurfaceView的生命周期要协同好Activity的生命周期,避免造成内存泄漏。
Renderer类也就是我们的渲染类了,它是通过实现Renderer接口来实现功能的。
渲染器接口定义的方法:
实现Renderer的接口方法
首选在onSurfaceCreated()中调用glClearColor设置清空屏幕用的颜色,这里使用红色。
设置视口的大小
在onDrawFrame()中调用glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT)清空屏幕,会调用glClearColor中定义的颜色来填充整个屏幕。通过这几个步骤,基本上就可以在GLSurfaceView绘制出东西了,在这里我只是简单的用红色绘制整个屏幕。
OpenGL在Android上的使用基本上是这样,但是,当然没那么简单,在使用OpenGL进行绘制算是比较繁琐的过程,后面也会慢慢去揭晓其他使用方法,来构造一幅一幅精美的特效静/动图。
③ android 使用opengl es2.0浏览全景图片
先上效果图
我是android opengl es的初学者,有很多东西还不懂,仍在学习;这里实现全景图浏览的一个思路是,先使用opengl绘制一个球体,这个球体中心位置在手机屏幕的中心,球体的半径为3。默认摄像机的位置在球体正前方半径为3的位置上,看着球体的中心,在收触摸屏幕的时候,不断调整摄像机的位置,但是保持距离球体中心的位置不变。
球体绘制成功后,将准备好的全景图,贴在球体的表面,就完成了(不需要对全景图进行特殊处理,我刚开始的思路是绘制一个正方体天空盒,然后对全景图进行处理,获得天空盒六个面的图像,然后将图像贴在六个面上,结果发现我不会。。。。)。
这里涉及到
opengl的绘制,可以看看 android opengl es2.0完全入门这篇文章
绘制球体,opengl es2.0只能绘制点,线和三角形,如果要绘制球体的话,需要将球体表面切分成成千上万个小矩形,矩形又可以切分成三角形来绘制,只要切分的够细,看上去就是球体。
绘制球体需要你掌握一点三维空间和三角函数的知识
④ 如何在Android上使用OpenGL ES 2.0绘制点
如何在Android使用OpenGL
ES
2.0绘制点,看上去并不是一个复杂的问题,但是上网一搜,满眼都是绘制点的代码。
如果你看到类似如下代码,基本上你已经掉坑里了。
···
c
glBeging();
...
glDrawPoint(...);
...
glEnd();
```
如上是使用OpenGL
ES
1.0绘制点的代码。因为架构不同,在OPENGL
ES
2.0的世界里,这一套已经彻底不管用了。
在OpenGL
ES
2.0里绘制点,要使用Shader,使用Shader,用Shader。。。。。。
具体怎么绘制呢,首先你要搞清楚,如何用Shader绘制一个普通带颜色的三角形。我这里假设你已经会了。
三角形显示出来的那一刻,你一定会有这样的代码:
GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLES,
0,
vertexCount);
那么,只显示三角形的三个顶点该怎么办,说来简单,这行代码改成
GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_POINTS,
0,
vertexCount);
即可。
但是,理想和现实的差距总是很大,改完后三角形消失了但是顶点没有出现。正常OpenGL
2.0环境下应该怎么做呢?
1)首先调用
GL20.glEnable(GL_VERTEX_PROGRAM_POINT_SIZE);
这样在Shader中可以访问glPointSize;
2)然后类似准备每个顶点色彩那样准备顶点的大小的数值,三角形是三个顶点,就准备3个float。把顶点数据像色彩数据那样,绑定到VOB,再绑定到Shader的参数中。基本上就是照准备色彩那样准备顶点大小数据,不同之处在于每个色彩4个float,每个顶点尺寸1个float。
3)最后,把你的顶点Shader文件改好,增加顶点大小的输入参数和gl_PointSize赋值。
4)另外,如果你打算显示圆形顶点,而不是方形的,还要用GL20.glEnable()函数设置其他参数,具体可查OpenGL官网。
比如:
uniform
mat4
matrix;
attribute
vec4
aVertex;
attribute
vec4
aColor;
attribute
float
aPointSize;
varying
vec4
vColor;
void
main(){
vColor
=
aColor;
gl_Position
=
matrix
*
aVertex;
gl_PointSize
=
aPointSize;
}
这样,基本上就搞定了。
现在,坑爹的问题来了,在Android上你找不到GLES20.GL_VERTEX_PROGRAM_POINT_SIZE的常量,谷歌似乎认为在手机的3D环境下绘制点没多大必要性,所以并没有加上这个参数,好在缺省情况下,模拟器中Shader中的gl_PointSize是打开的(Android
4.4.x)。所以你可以跳过第一步,直接传递点大小的参数,并把Shader改好就成。
那么,为什么你不写gl_PointSize
=
aPointSize,点就显示不出来呢。我估计缺省情况下,gl_PointSize
=
0.0f,所以显示不出来。
如果你显示点的大小总是固定不变的,你甚至可以把传递顶点大小数值的步骤也省略掉,直接在Shader中写上gl_PointSize
=
10.0f;即可。
阅读本文,当你打算在Android上用OPENGL
ES
2.0显示点时,即可跳过谷歌的那些坑了。我想,手机GPU硬件厂商的开发包应该对OpenGL
ES
2.0支持的更好些,比如高通的AdrenoSDK,建议大家下载尝试。