GLKit
2020-09-01 本文已影响0人
君幸食j
- GLKit 框架的设计⽬标是为了简化基OpenGL / OpenGL ES 的应⽤开发。它的出现加快了OpenGL ES或OpenGL的应⽤程序开发。使⽤数学库,背景纹理加载,预先创建的着⾊器效果,以及标准视图和视图控制器来实现渲染循环。
- GLKit框架提供了功能和类,可以减少创建新的基于着⾊器的应⽤程序所需的⼯作量,或者⽀持依赖早期版本的OpenGL ES或OpenGL提供的固定函数来处理顶点或⽚段。
- GLKView 提供绘制场所(View)
- GLKViewController(扩展于标准的UIKit 设计模式,⽤于绘制视图内容的管理与呈现。)
配置GLKit视图代码示例
-(void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
//创建OpenGL ES上下⽂并将其分配给从故事板加载的视图
GLKView * view =(GLKView *)self.view;
view.context = [[EAGLContext alloc] initWithAPI:kEAGLRenderingAPIOpenGLES2];
//配置视图创建的渲染缓冲区
view.drawableColorFormat = GLKViewDrawableColorFormatRGBA8888;
view.drawableDepthFormat = GLKViewDrawableDepthFormat24;
view.drawableStencilFormat = GLKViewDrawableStencilFormat8;
//启⽤多重采样
view.drawableMultisample = GLKViewDrawableMultisample4X;
}
-(void)drawRect:(CGRect)rect
{
//清除帧缓冲区
glClearColor(0.0f,0.0f,0.1f,1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
//使⽤先前配置的纹理,着⾊器和顶点数组绘制
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,_planetTexture);
glUseProgram(_diffuseShading);
glUniformMatrix4fv(_uniformModelViewProjectionMatrix,1,0,_modelViewProjectionMatrix.m);
glBindVertexArrayOES(_planetMesh);
glDrawElements(GL_TRIANGLE_STRIP,256,GL_UNSIGNED_SHORT);
}
GLKit 功能
- 加载纹理
- 提供⾼性能的数学运算
- 提供常⻅的着⾊器
- 提供视图以及视图控制器
GLKit 纹理加载
1)GLKTextureInfo 创建OpenGL 纹理信息
name : OpenGL 上下⽂中纹理名称
target : 纹理绑定的⽬标
height : 加载的纹理⾼度
width : 加载纹理的宽度
textureOrigin : 加载纹理中的原点位置
alphaState: 加载纹理中alpha分量状态
containsMipmaps: 布尔值,加载的纹理是否包含mip贴图
2)GLTextureLoader 简化从各种资源⽂件中加载纹理
初始化
- -initWithSharegroup: 初始化⼀个新的纹理加载到对象中
- -initWithShareContext: 初始化⼀个新的纹理加载对象
从⽂件中加载处理
- +textureWithContentsOfFile:options:errer: 从⽂件加载2D纹理图像并从数据中创建新的纹理
- -textureWithContentsOfFile:options:queue:completionHandler:从⽂件中异步加载2D纹理图像,并根据数据创建新纹理
从URL加载纹理
- -textureWithContentsOfURL:options:error: 从URL 加载2D纹理图像并从数据创建新纹理
- -textureWithContentsOfURL:options:queue:completionHandler: 从URL异步加载2D纹理图像,并根据数据创建新纹理
从内存中表示创建纹理
- +textureWithContentsOfData:options:errer: 从内存空间加载2D纹理图像,并根据数据创建新纹理
- -textureWithContentsOfData:options:queue:completionHandler:从内存空间异步加载2D纹理图像,并从数据中创建新纹理
从CGImages创建纹理
- -textureWithCGImage:options:error: 从Quartz图像 加载2D纹理图像并从数据创建新纹理
- -textureWithCGImage:options:queue:completionHandler: 从Quartz图像异步加载2D纹理图像,并根据数据创建新纹理
从URL加载多维创建纹理
- +cabeMapWithContentsOfURL:options:errer: 从单个URL加载⽴⽅体贴图纹理图像,并根据数据创建新纹理
- -cabeMapWithContentsOfURL:options:queue:completionHandler:从单个URL异步加载⽴⽅体贴图纹理图像,并根据数据创建新纹理
从⽂件加载多维数据创建纹理
- +cubeMapWithContentsOfFile:options:errer: 从单个⽂件加载⽴⽅体贴图纹理对象,并从数据中创建新纹理
- -cubeMapWithContentsOfFile:options:queue:completionHandler:从单个⽂件异步加载⽴⽅体贴图纹理对象,并从数据中创建新纹理
- +cubeMapWithContentsOfFiles:options:errer: 从⼀系列⽂件中加载⽴⽅体贴图纹理图像,并从数据总创建新纹理
- -cubeMapWithContentsOfFiles:options:options:queue:completionHandler: 从⼀系列⽂件异步加载⽴⽅体贴图纹理图像,并从数据中创建新纹理
GLKit OpenGL ES 视图渲染
1)GLKView 使⽤OpenGL ES 绘制内容的视图默认实现
初始化视图
- -initWithFrame:context: 初始化新视图
代理
- delegate 视图的代理
配置帧缓存区对象
- drawableColorFormat 颜⾊渲染缓存区格式
- drawableDepthFormat 深度渲染缓存区格式
- drawableStencilFormat 模板渲染缓存区的格式
- drawableMultisample 多重采样缓存区的格式
帧缓存区属性
- drawableHeight 底层缓存区对象的⾼度(以像素为单位)
- drawableWidth 底层缓存区对象的宽度(以像素为单位)
绘制视图的内容
- context 绘制视图内容时使⽤的OpenGL ES 上下⽂
- -bindDrawable 将底层FrameBuffer 对象绑定到OpenGL ES
- enableSetNeedsDisplay 布尔值,指定视图是否响应使得视图内容⽆效的消息
- -display ⽴即重绘视图内容
- snapshot 绘制视图内容并将其作为新图像对象返回
删除视图FrameBuffer对象
- -deleteDrawable 删除与视图关联的可绘制对象
2)GLKViewDelegate ⽤于GLKView 对象回调⽅法
绘制视图的内容
- -glkView:drawInRect: 绘制视图内容 (必须实现代理)
更新
- -(void) update 更新视图内容
- -(void) glkViewControllerUpdate:
配置帧速率
- preferredFramesPerSecond 视图控制器调⽤视图以及更新视图内容的速率
- framesPerSencond 视图控制器调⽤视图以及更新其内容的实际速率
配置GLKViewController 代理
- delegate 视图控制器的代理
3)GLKViewController 管理OpenGL ES 渲染循环的视图控制器
控制帧更新
- paused 布尔值,渲染循环是否已暂停
- pausedOnWillResignActive 布尔值,当前程序重新激活活动状态时视图控制器是否⾃动暂停渲染循环
- resumeOnDidBecomeActive 布尔值,当前程序变为活动状态时视图控制是否⾃动恢复呈现循环
获取有关View 更新信息
- frameDisplayed 视图控制器⾃创建以来发送的帧更新数
- timeSinceFirstResume ⾃视图控制器第⼀次恢复发送更新事件以来经过的时间量
- timeSinceLastResume ⾃上次视图控制器恢复发送更新事件以来更新的时间量
- timeSinceLastUpdate ⾃上次视图控制器调⽤委托⽅法以及经过的时间量
- timeSinceLastDraw ⾃上次视图控制器调⽤视图display ⽅法以来经过的时间量
4)GLKViewControllerDelegate 渲染循环回调⽅法
处理更新事件
- -glkViewControllerUpdate: 在显示每个帧之前调⽤
暂停/恢复通知
- -glkViewController:willPause: 在渲染循环暂停或恢复之前调⽤
5)GLKBaseEffect ⼀种简单光照/着⾊系统,⽤于基于着⾊器OpenGL 渲染
命名Effect
- label 给Effect(效果)命名
配置模型视图转换
- transform 绑定效果时应⽤于顶点数据的模型视图,投影和纹理变换
配置光照效果
- lightingType ⽤于计算每个⽚段的光照策略,GLKLightingType
- GLKLightingTypePerVertex 表示在三⻆形中每个顶点执⾏光照计算,然后在三⻆形进⾏插值
- GLKLightingTypePerPixel 表示光照计算的输⼊在三⻆形内插⼊,并且在每个⽚段执⾏光照计算
配置光照
- lightModelTwoSided 布尔值,表示为基元的两侧计算光照
- material 计算渲染图元光照使⽤的材质属性
- lightModelAmbientColor 环境颜⾊,应⽤效果渲染的所有图元
- light0 场景中第⼀个光照属性
- light1 场景中第⼆个光照属性
- light2 场景中第三个光照属性
配置纹理
- texture2d0 第⼀个纹理属性
- texture2d1 第⼆个纹理属性
- textureOrder 纹理应⽤于渲染图元的顺序
配置雾化
- tfog 应⽤于场景的雾属性
配置颜⾊信息
- colorMaterialEnable 布尔值,表示计算光照与材质交互时是否使⽤颜⾊顶点属性
- useConstantColor 布尔值,指示是否使⽤常量颜⾊
- constantColor 不提供每个顶点颜⾊数据时使⽤常量颜⾊
准备绘制效果
- prepareToDraw 准备渲染效果