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一、给三维物体贴图
除了位置坐标、颜色向量和矩阵向量，着色器还支持声明材质坐标和纹理采样器。 其中材质坐标表示物体表面摊平后的二维空间，纹理采样器表示采用第几层的纹理单元。引入纹理指标之后，需要修改顶点着色器的GLSL文件，补充声明纹理坐标的输入参数以及输出参数
接着还要修改片段着色器的GLSL文件，补充声明纹理坐标的输入参数以及纹理采样器的全局变量，并调用texture方法生成片元颜色
然后根据小程序编号在指定的材质坐标上应用纹理，注意末尾调用glGetUniformLocation方法获取采样器的位置序号之后还要调用glUniformli方法传入采样器纹理单元的编号
回到活动页面，在绘制图形之前调用以上的bindImageTexture方法绑定图像纹理
运行测试效果如下
演示视频已上传至个人主页 有需要可自行前往观看
Android魔方贴图旋转动画
代码如下
Java类
package com.example.threed; import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity; import android.graphics.Bitmap; import android.graphics.BitmapFactory; import android.opengl.GLES30; import android.opengl.GLSurfaceView; import android.opengl.Matrix; import android.os.Bundle; import android.util.Log; import android.view.View; import android.widget.AdapterView; import android.widget.ArrayAdapter; import android.widget.Spinner; import com.example.threed.util.GlUtil; import com.example.threed.util.EsVertexUtil; import java.nio.ByteBuffer; import java.nio.FloatBuffer; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import javax.microedition.khronos.egl.EGLConfig; import javax.microedition.khronos.opengles.GL10; public class EsTextureActivity extends AppCompatActivity { private final static String TAG = "EsTextureActivity"; private GLSurfaceView glsv_content; // 声明一个图形库表面视图对象 private List<FloatBuffer> mVertexList = new ArrayList<>(); // 顶点列表 private ByteBuffer mIndicateBuffer; // 示意连线的字节缓存 private int mAngle = 60; // 旋转角度 private int mProgramId; // 声明glsl小程序的编号 private Bitmap mMagicBitmap; // 魔方的位图 private float[] mProjectionMatrix = new float[16]; // 投影矩阵 private float[] mModelMatrix = new float[16]; // 模型矩阵 private float[] mMVPMatrix = new float[16]; // 结果矩阵 @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_es_texture); initShapeSpinner(); // 初始化形状下拉框 mVertexList = EsVertexUtil.getCubeVertexs(); // // 获得立方体的顶点列表 mIndicateBuffer = GlUtil.getByteBuffer(EsVertexUtil.cubeIndicates); glsv_content = findViewById(R.id.glsv_content); // 声明使用OpenGL ES的版本号为3.0。使用ES30方法之前务必指定版本号 glsv_content.setEGLContextClientVersion(3); // 给OpenGL的表面视图注册三维图形的渲染器 glsv_content.setRenderer(new TextureRenderer()); // 设置渲染模式。默认的RENDERMODE_CONTINUOUSLY表示持续刷新，RENDERMODE_WHEN_DIRTY表示只有首次创建和调用requestRender方法时才会刷新 glsv_content.setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY); } // 初始化形状下拉框 private void initShapeSpinner() { ArrayAdapter<String> shapeAdapter = new ArrayAdapter<>(this, R.layout.item_select, shapeArray); Spinner sp_shape = findViewById(R.id.sp_shape); sp_shape.setPrompt("请选择三维物体形状"); sp_shape.setAdapter(shapeAdapter); sp_shape.setOnItemSelectedListener(new EsTextureActivity.ShapeSelectedListener()); sp_shape.setSelection(0); } private String[] shapeArray = { "静止魔方", "旋转魔方" }; class ShapeSelectedListener implements AdapterView.OnItemSelectedListener { public void onItemSelected(AdapterView<?> arg0, View arg1, int arg2, long arg3) { mMagicBitmap = null; if (arg2 == 1) { glsv_content.setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_CONTINUOUSLY); // 设置渲染模式 } else { glsv_content.setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY); // 设置渲染模式 glsv_content.requestRender(); // 主动请求渲染操作 } } public void onNothingSelected(AdapterView<?> arg0) {} } public class TextureRenderer implements GLSurfaceView.Renderer { @Override public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) { GLES30.glClearColor(1f, 1f, 1f, 1f); //设置背景颜色 // 初始化着色器 mProgramId = GlUtil.initShaderProgram(EsTextureActivity.this, "texture_vertex.glsl", "texture_fragment.glsl"); } @Override public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) { GLES30.glViewport(0, 0, width, height); // 设置输出屏幕大小 float aspectRatio = width>height ? 1.0f*width/height : 1.0f*height/width; Matrix.setIdentityM(mProjectionMatrix, 0); // 初始化投影矩阵 // 计算矩阵的正交投影 Matrix.orthoM(mProjectionMatrix, 0, -1f, 1f, -aspectRatio, aspectRatio, -1f, 1f); } @Override public void onDrawFrame(GL10 gl) { // 清除屏幕和深度缓存 GLES30.glClear(GLES30.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GLES30.GL_DEPTH_BUFFER_BIT); // 开启深度测试，这样只绘制靠前的表面，不绘制靠后的表面 GLES30.glEnable(GLES30.GL_DEPTH_TEST); Matrix.setIdentityM(mModelMatrix, 0); // 初始化模型矩阵 Matrix.rotateM(mModelMatrix, 0, mAngle,1f, 1f, 0.5f); // 旋转模型矩阵 // 把投影矩阵和模型矩阵相乘，得到最终的变换矩阵 Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix, 0, mProjectionMatrix, 0, mModelMatrix, 0); // 获取顶点着色器的unMatrix位置 int matrixLoc = GLES30.glGetUniformLocation(mProgramId, "unMatrix"); Log.d(TAG, "matrixLoc="+matrixLoc); // 输入变换矩阵信息 GLES30.glUniformMatrix4fv(matrixLoc, 1, false, mMVPMatrix, 0); mAngle++; drawMagic(); // 绘制魔方 } } // 绘制魔方 private void drawMagic() { if (mMagicBitmap == null) { mMagicBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.magic); FloatBuffer textureBuffer = GlUtil.getFloatBuffer(EsVertexUtil.cubeTextCoord); // 绑定魔方的图像纹理 int textureId = GlUtil.bindImageTexture(mProgramId, textureBuffer, mMagicBitmap); Log.d(TAG, "textureId="+textureId); } // 获取顶点着色器的vPosition位置 int positionLoc = GLES30.glGetAttribLocation(mProgramId, "vPosition"); Log.d(TAG, "positionLoc="+positionLoc); GLES30.glEnableVertexAttribArray(positionLoc); // 启用顶点属性数组 for (FloatBuffer buffer : mVertexList) { // 指定顶点属性数组的信息 GLES30.glVertexAttribPointer(positionLoc, 3, GLES30.GL_FLOAT, false, 0, buffer); // 假设绘制一个立方体，绘制类型为GL_TRIANGLES，那么六个面各由两个三角形组成， // 就得向渲染管线传入36个顶点依次绘制，可实际上一个矩形也只有4个顶点， // 为了优化绘制的效率，减少数据的传递，于是有了glDrawElements绘制方法。 GLES30.glDrawElements(GLES30.GL_TRIANGLES, EsVertexUtil.cubeIndicates.length, GLES30.GL_UNSIGNED_BYTE, mIndicateBuffer); } GLES30.glDisableVertexAttribArray(positionLoc); // 禁用顶点属性数组 } @Override protected void onPause() { super.onPause(); glsv_content.onPause(); // 暂停绘制三维图形 mMagicBitmap = null; mAngle = 60; } @Override protected void onResume() { super.onResume(); glsv_content.onResume(); // 恢复绘制三维图形 } }
XML文件
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:orientation="vertical" > <LinearLayout android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:orientation="horizontal" > <TextView android:layout_width="0dp" android:layout_height="wrap_content" android:layout_weight="1" android:gravity="right" android:text="三维物体形状：" android:textColor="@color/black" android:textSize="17sp" /> <Spinner android:id="@+id/sp_shape" android:layout_width="0dp" android:layout_height="wrap_content" android:layout_weight="1" android:spinnerMode="dialog" /> </LinearLayout> <!-- 注意这里要使用控件的全路径android.opengl.GLSurfaceView --> <android.opengl.GLSurfaceView android:id="@+id/glsv_content" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="400dp" /> </LinearLayout>
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