OpenGL ES環(huán)境允許你以更接近于你眼睛看到的物理對(duì)象的方式來(lái)顯示你繪制的對(duì)象。物理查看的模擬是通過(guò)對(duì)你所繪制的對(duì)象的坐標(biāo)進(jìn)行數(shù)學(xué)變換完成的：

? ?Projection — 這個(gè)變換是基于他們所顯示的GLSurfaceView的寬和高來(lái)調(diào)整繪制對(duì)象的坐標(biāo)的。沒(méi)有這個(gè)計(jì)算變換，通過(guò)OpenGL繪制的形狀會(huì)在不同顯示窗口變形。這個(gè)投影變化通常只會(huì)在OpenGL view的比例被確定或者在你渲染器的onSurfaceChanged()方法中被計(jì)算。想要了解更多的關(guān)于投影和坐標(biāo)映射的相關(guān)信息，請(qǐng)看繪制對(duì)象的坐標(biāo)映射。

? ?Camera View — 這個(gè)換是基于虛擬的相機(jī)的位置來(lái)調(diào)整繪制對(duì)象坐標(biāo)的。需要著重注意的是，OpenGL ES并沒(méi)有定義一個(gè)真實(shí)的相機(jī)對(duì)象，而是提供一個(gè)實(shí)用方法，通過(guò)變換繪制對(duì)象的顯示來(lái)模擬一個(gè)相機(jī)。相機(jī)視圖變換可能只會(huì)在你的GLSurfaceView被確定時(shí)被計(jì)算，或者基于用戶(hù)操作或你應(yīng)用程序的功能來(lái)動(dòng)態(tài)改變。

本課程描述怎樣創(chuàng)建投影和相機(jī)視圖并將其應(yīng)用的到你的GLSurfaceView的繪制對(duì)象上。

定義投影

投影變化的數(shù)據(jù)是在你GLSurfaceView.Renderer類(lèi)的onSurfaceChanged()方法中被計(jì)算的。下面的示例代碼是獲取GLSurfaceView的高和寬，并通過(guò)Matrix.frustumM()方法用它們填充到投影變換矩陣中。

// mMVPMatrix is an abbreviation for "Model View Projection Matrix" private final float[] mMVPMatrix = new float[16]; private final float[] mProjectionMatrix = new float[16]; private final float[] mViewMatrix = new float[16]; @Override public void onSurfaceChanged(GL10 unused, int width, int height) { GLES20.glViewport(0, 0, width, height); float ratio = (float) width / height; // this projection matrix is applied to object coordinates // in the onDrawFrame() method Matrix.frustumM(mProjectionMatrix, 0, -ratio, ratio, -1, 1, 3, 7); }

上面的代碼填充有一個(gè)投影矩陣mProjectionMatrix，mProjectionMatrix可以在onFrameDraw()方法中與下一部分的相機(jī)視圖結(jié)合在一起。

注意：如果僅僅只把投影矩陣應(yīng)用的到你繪制的對(duì)象中，通常你只會(huì)得到一個(gè)非常空的顯示。一般情況下，你還必須為你要在屏幕上顯示的任何內(nèi)容應(yīng)用相機(jī)視圖。

定義相機(jī)視圖

通過(guò)在你的渲染器中添加相機(jī)視圖變換作為你繪制過(guò)程的一部分來(lái)完成你的繪制圖像的變換過(guò)程。在下面的代碼中，通過(guò)Matrix.setLookAtM()方法計(jì)算相機(jī)視圖變換，然后將其與之前計(jì)算出的投影矩陣結(jié)合到一起。合并后的矩陣接下來(lái)會(huì)傳遞給繪制的圖形。

@Override public void onDrawFrame(GL10 unused) { ... // Set the camera position (View matrix) Matrix.setLookAtM(mViewMatrix, 0, 0, 0, -3, 0f, 0f, 0f, 0f, 1.0f, 0.0f); // Calculate the projection and view transformation Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix, 0, mProjectionMatrix, 0, mViewMatrix, 0); // Draw shape mTriangle.draw(mMVPMatrix); }

應(yīng)用投影和相機(jī)變換

為了使用在上一部分內(nèi)容中展示的投影和相機(jī)視圖變換的合并矩陣，首先要在之前Triangle類(lèi)中定義的定點(diǎn)著色器代碼中添加一個(gè)矩陣變量：

public class Triangle { private final String vertexShaderCode = // This matrix member variable provides a hook to manipulate // the coordinates of the objects that use this vertex shader "uniform mat4 uMVPMatrix;" + "attribute vec4 vPosition;" + "void main() {" + // the matrix must be included as a modifier of gl_Position // Note that the uMVPMatrix factor *must be first* in order // for the matrix multiplication product to be correct. " gl_Position = uMVPMatrix * vPosition;" + "}"; // Use to access and set the view transformation private int mMVPMatrixHandle; ... }

下一步，修改你的圖形對(duì)象的draw()方法來(lái)接收聯(lián)合變換矩陣，并將它們應(yīng)用到圖形中：

public void draw(float[] mvpMatrix) { // pass in the calculated transformation matrix ... // get handle to shape's transformation matrix mMVPMatrixHandle = GLES20.glGetUniformLocation(mProgram, "uMVPMatrix"); // Pass the projection and view transformation to the shader GLES20.glUniformMatrix4fv(mMVPMatrixHandle, 1, false, mvpMatrix, 0); // Draw the triangle GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLES, 0, vertexCount); // Disable vertex array GLES20.glDisableVertexAttribArray(mPositionHandle); }

一旦你正確的計(jì)算并應(yīng)用投影和相機(jī)視圖變換，你的繪圖對(duì)象將會(huì)以正確的比例繪制，它看起來(lái)應(yīng)該像下面這樣：

現(xiàn)在你已經(jīng)有一個(gè)可以以正確比例顯示圖形的應(yīng)用了。后面的章節(jié)，我們可以了解如何為你的圖形添加運(yùn)動(dòng)了。