最通俗的安卓OpenGL教學06——使用VBO
阿新 • • 發佈：2020-12-22
技術標籤：OpenGL ES
OpenGL VBO 即頂點緩衝物件 ，目的是提高頂點座標獲取的效率。使用 VBO時，能把頂點資料快取到GPU開闢的一段記憶體中，然後使用時不必再從本地獲取，而是直接從視訊記憶體中獲取，這樣就能提升繪製的效率,不使用 VBO，每次繪製（ glDrawArrays ）圖形時都是從本地記憶體處獲取頂點資料然後傳輸給 OpenGL來繪製，這樣就會頻繁的操作 CPU->GPU增大開銷，從而降低效率。
OpenGL VBO的建立大概有以下步驟：
- 建立VBO
- 繫結VBO
- 分配VBO需要的快取大小
- 為VBO設定頂點資料的值
- 解綁VBO
OpenGL VBO的使用大概有以下步驟：
- 繫結VBO
- 從VBO中獲取頂點，設定頂點資料
- 解綁VBO
1. VBO建立
在onSurfaceCreated時建立VBO:
//建立 VBO
int[] vbo = new int[1];
GLES20.glGenBuffers(1, vbo, 0);
vboID = vbo[0];
GLES20.glBindBuffer(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, vboID);
//分配 VBO需要的快取大小
GLES20.glBufferData(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, 2. VBO使用
在onDrawFrame時使用VBO:
//開始使用 VBO
GLES20.glBindBuffer(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, vboID);
//使能頂點屬性陣列，使之有效
GLES20.glEnableVertexAttribArray(vPosition);
//使能之後，為頂點屬性賦值，從VBO裡獲取 繫結頂點座標; 注意：最後一個引數如果是 vertexBuffer，那麼就沒有用到 VBO，那就還是從CPU裡取頂點
GLES20.glVertexAttribPointer(vPosition, 2, GLES20.GL_FLOAT, false, 8, 0);
//使能片元屬性陣列，使之有效
GLES20.glEnableVertexAttribArray(fPosition);
//使能之後，為片元屬性賦值，從VBO裡獲取 繫結紋理座標; 注意：最後一個引數為 VBO裡的偏移量
GLES20.glVertexAttribPointer(fPosition, 2, GLES20.GL_FLOAT, false, 8, vertexData.length * 4);
//退出 VBO的使用 進入紋理繫結狀態
GLES20.glBindBuffer(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, 0);
3.完整程式碼
package com.york.media.opengl.demo.vbo;
import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.opengl.GLES20;
import android.opengl.GLUtils;
import com.york.media.opengl.R;
import com.york.media.opengl.egl.YGLSurfaceView;
import com.york.media.opengl.egl.YShaderUtil;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.ByteOrder;
import java.nio.FloatBuffer;
/**
* author : York
* date : 2020/12/20 18:01
* desc : OpenGL VBO 即頂點緩衝物件 ，目的是提高頂點座標獲取的效率
* <p>
* 不使用 VBO時，每次繪製（ glDrawArrays ）圖形時都是從本地記憶體處獲取頂點資料然後傳輸給 OpenGL來繪製，這樣就會頻繁的操作 CPU->GPU增大開銷，從而降低效率。
* 使用 VBO時，能把頂點資料快取到GPU開闢的一段記憶體中，然後使用時不必再從本地獲取，而是直接從視訊記憶體中獲取，這樣就能提升繪製的效率。
*/
public class YVboRender implements YGLSurfaceView.YGLRender {
private final Context mContext;
private final FloatBuffer vertexBuffer;
private final FloatBuffer fragmentBuffer;
private int program;
private int vPosition;
private int fPosition;
private int bitmapTexture;
private int vboID;
//頂點座標
float[] vertexData = {
-1f, -1f,
1f, -1f,
-1f, 1f,
1f, 1f
};
//紋理座標
float[] fragmentData = {
0f, 1f,
1f, 1f,
0f, 0f,
1f, 0f
};
public YVboRender(Context context) {
this.mContext = context;
//讀取頂點座標
vertexBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(vertexData.length * 4).order(ByteOrder.nativeOrder()).asFloatBuffer().put(vertexData);
vertexBuffer.position(0);
//讀取紋理座標
fragmentBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(fragmentData.length * 4).order(ByteOrder.nativeOrder()).asFloatBuffer().put(fragmentData);
fragmentBuffer.position(0);
}
@Override
public void onSurfaceCreated() {
//載入頂點著色器 shader
String vertexSource = YShaderUtil.getRawResource(mContext, R.raw.screen_vert);
//載入片元著色器 shader
String fragmentSource = YShaderUtil.getRawResource(mContext, R.raw.screen_frag);
//獲取源程式
program = YShaderUtil.createProgram(vertexSource, fragmentSource);
//從渲染程式中得到著頂點色器中的屬性
vPosition = GLES20.glGetAttribLocation(program, "vPosition");
//從渲染程式中得到片元著色器中的屬性
fPosition = GLES20.glGetAttribLocation(program, "fPosition");
//建立 VBO
int[] vbo = new int[1];
GLES20.glGenBuffers(1, vbo, 0);
vboID = vbo[0];
GLES20.glBindBuffer(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, vboID);
//分配 VBO需要的快取大小
GLES20.glBufferData(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, vertexData.length * 4 + fragmentData.length * 4, null, GLES20.GL_STATIC_DRAW);
//設定頂點座標資料的值到 VBO
GLES20.glBufferSubData(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, 0, vertexData.length * 4, vertexBuffer);
//設定紋理座標資料的值到 VBO
GLES20.glBufferSubData(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, vertexData.length * 4, fragmentData.length * 4, fragmentBuffer);
//解綁 VBO，指的是離開對 VBO的配置，進入下一個狀態
GLES20.glBindBuffer(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, 0);
//建立 1個紋理,放入到 int [] textureIds
int[] textureIds = new int[1];
GLES20.glGenTextures(1, textureIds, 0);//第三個引數是指從哪兒開始取
bitmapTexture = textureIds[0];
GLES20.glBindTexture(GLES20.GL_TEXTURE_2D, bitmapTexture);//在沒設定點的情況下預設是繫結 0號紋理
//設定紋理的環繞方式
GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_WRAP_S, GLES20.GL_REPEAT);
GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_WRAP_T, GLES20.GL_REPEAT);
//設定紋理的過濾方式
GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GLES20.GL_LINEAR);
GLES20.glTexParameteri(GLES20.GL_TEXTURE_2D, GLES20.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GLES20.GL_LINEAR);
//繫結bitmap 到 textureIds[0] 2D紋理
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(mContext.getResources(), R.drawable.nobb);
GLUtils.texImage2D(GLES20.GL_TEXTURE_2D, 0, bitmap, 0);
bitmap.recycle();
//解綁紋理 指的是離開對 紋理的配置，進入下一個狀態
GLES20.glBindTexture(GLES20.GL_TEXTURE_2D, 0);
}
@Override
public void onSurfaceChanged(int width, int height) {
//設定視窗大小
GLES20.glViewport(0, 0, width, height);
}
@Override
public void onDrawFrame() {
//清除螢幕，此處用的是紅色
GLES20.glClear(GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
GLES20.glClearColor(1f, 0f, 0f, 1f);
//使用著色器源程式
GLES20.glUseProgram(program);
//開始使用 VBO
GLES20.glBindBuffer(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, vboID);
//使能頂點屬性陣列，使之有效
GLES20.glEnableVertexAttribArray(vPosition);
//使能之後，為頂點屬性賦值，從VBO裡獲取 繫結頂點座標; 注意：最後一個引數如果是 vertexBuffer，那麼就沒有用到 VBO，那就還是從CPU裡取頂點
GLES20.glVertexAttribPointer(vPosition, 2, GLES20.GL_FLOAT, false, 8, 0);
//使能片元屬性陣列，使之有效
GLES20.glEnableVertexAttribArray(fPosition);
//使能之後，為片元屬性賦值，從VBO裡獲取 繫結紋理座標; 注意：最後一個引數為 VBO裡的偏移量
GLES20.glVertexAttribPointer(fPosition, 2, GLES20.GL_FLOAT, false, 8, vertexData.length * 4);
//退出 VBO的使用
GLES20.glBindBuffer(GLES20.GL_ARRAY_BUFFER, 0);
//要開始繪製紋理了，啟用紋理 0號， 之所以啟用 0號，是因為在沒設定點的情況下預設是 0號
GLES20.glActiveTexture(GLES20.GL_TEXTURE0);
//繫結 bitmapTexture 到紋理
GLES20.glBindTexture(GLES20.GL_TEXTURE_2D, bitmapTexture);
//繪製
GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
//解綁 2D紋理，退出對紋理的使用
GLES20.glBindTexture(GLES20.GL_TEXTURE_2D, 0);
}
}
效果其實一樣，看不太出效果，哈哈哈！
