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0010--OpenGL ES初探:GLKit 框架

0010--OpenGL ES初探:GLKit 框架

作者: 清风烈酒2157 | 来源:发表于2020-07-25 13:07 被阅读0次

    GLKit 框架概述

    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 ESOpenGL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,或支持依赖早期版本的OpenGLOpenGL ES提供的固定函数顶点或片段处理的现有应用程序。
    GLKView提供绘制场所(viewGLKViewController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
    苹果弃用OpenGL ES,但iOS开发者可以继续使用.

    使用GLKit视图呈现OpenGL ES内容

    image.png

    GLKit功能

    1. 加载纹理
    2. 提供高性能的数学运算
    3. 提供常见的着色器
    4. 提供视图以及视图控制器

    GLKit纹理加载

    GLKTextureInfo创建OpenGL纹理信息

    
    name : `OpenGL` 上下⽂文中纹理理名称
    target : 纹理理绑定的⽬目标
    height : 加载的纹理理⾼高度
    width : 加载纹理理的宽度
    textureOrigin : 加载纹理理中的原点位置
    alphaState: 加载纹理理中alpha分量量状态
    containsMipmaps: 布尔值,加载的纹理理是否包含mip贴图
    
    

    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
    
    

    GLTextureLoader 简化从各种资源⽂件中加载纹理

    • 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
    
    

    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
    
    

    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)
    
    

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

    • 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
    
    
    • 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
    glkViewControllerUpdate:
    timeSinceLastDraw ⾃上次视图控制器调用视图display方法以来经过的时间量
    
    

    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
    
    

    GLKBaseEffect 一种简单光照/着色系统,⽤于基于着色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
    GLKLightingType
        GLKLightingTypePerVertex 表示在三角形中每个顶点执行光照计算,然后在三角形进⾏插值
        GLKLightingTypePerPixel 表示光照计算的输入在三角形内插入,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
    fog 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
    
    

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