OpenGL ES GLKit 常用API解析

前言

GLKit 框架的设计⽬目标是为了了简化基于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。
官方链接 https://developer.apple.com/documentation/glkit/glkview

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

API解析

GLKTextureInfo 创建OpenGL 纹理信息.

  GLuint                      name;           openGL 上下文中纹理名称
  GLenum                      target;         纹理绑定的目标
  GLuint                      width;      加载的纹理的宽度
  GLuint                      height;     加载的纹理的高度
  GLuint                      depth;      加载的纹理的深度
  GLKTextureInfoAlphaState    alphaState; 加载的纹理中alpha分量状态
  GLKTextureInfoOrigin        textureOrigin;  加载的纹理的原点位置
  BOOL                        containsMipmaps;      加载的纹理是否包含mip贴图
  GLuint                      mimapLevelCount;   mip贴图的等级数量
  GLuint                      arrayLength;  数组长度

GLTextureLoader 简化从各种资源⽂文件中加载纹理

初始化

• (instancetype)initWithSharegroup:(EAGLSharegroup *)sharegroup;
• (instancetype)initWithShareContext:(NSOpenGLContext *)context;

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加载处理

• 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

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

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,当前程序重新激活动状态时视图控制器是
否⾃自动暂停渲染循环
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

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

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
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 渲染循环回调⽅方法

处理更新事件

• glkViewControllerUpdate: 在显示每个帧之前调⽤用

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

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

配置颜⾊色信息

colorMaterialEnable 布尔值,表示计算光照与材质交互时是否使⽤用颜色顶点属性
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

配置颜⾊色信息

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