OpenGL ES GLKit常用API解析

2019-06-18 本文已影响0人 jakeXu

GLKit 框架的设计⽬标是为了简化基于OpenGL / OpenGL ES 的应⽤开发，它的出现加快OpenGL ES或OpenGL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提供的固定函数顶点或⽚段处理的现有应用程序。

一、GLKit功能

加载纹理
提供高性能的数学运算
提供常见的着色器
提供视图以及视图控制器

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)

二、GLKit常用API

纹理加载
GLKTextureInfo 创建OpenGL 纹理信息

GLKTextureInfo *textureInfo = [GLKTextureLoader textureWithContentsOfFile:filePath options:options error:nil];
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

GLTextureLoader 简化从各种资源⽂件中加载纹理

+ (nullable GLKTextureInfo *)textureWithContentsOfFile:(NSString *)path                                       
                                         options:(nullable NSDictionary<NSString*, NSNumber*> *)options 
                                           error:(NSError * __nullable * __nullable)outError; 
从⽂件加载2D纹理图像并从数据中创建新的纹理         
path:图片路径
options:控制图片如何加载
error:错误描述

- 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
- 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
+ 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
- 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
+ cubeMapWithContentsOfURL: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
- cubeMapWithContentsOfURL: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
+ 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

视图渲染
GLKView 使用OpenGL ES 绘制内容的视图默认实现

- initWithFrame:context: 初始化新视图
delegate 视图的代理
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
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)
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
- deleteDrawable 删除与视图关联的可绘制对象

GLKViewDelegate 用于GLKView 对象回调⽅法

- glkView:drawInRect: 绘制视图内容 (必须实现代理)

GLKViewController 管理OpenGL ES 渲染循环的视图控制器

- (void) update 
- (void) glkViewControllerUpdate:
在显示每个帧之前调用,当对GLKViewController进行子类化并实现update方法时，将不会调用glkViewControllerUpdate方法。
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
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
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

GLKBaseEffect 一种简单光照/着色系统,⽤于基于着色器OpenGL 渲染

label 给Effect(效果)命名
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
lightingType ⽤于计算每个片段的光照策略
GLKLightingType:
1､GLKLightingTypePerVertex 
表示在三角形中每个顶点执⾏光照计算,然后在三⻆形进行插值
2､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
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
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
fog 应用于场景的雾属性
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
- prepareToDraw 准备渲染效果

OpenGL ES GLKit常用API解析

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