上一篇记录记了下openGL的一些东西和画三角形的方法，在这儿记录下画正多边形的方法，代码都是在上次的基础上改的。
上一篇文中已经绘制出了一个直角三角形，虽然我们相对于坐标，我们设置的直角三角形的两腰是相等的，但是实际上展示出来的却并不是这样，虽然通过计算，我们可以把三角形的两腰计算一下比例，使它们在坐标上不等，但是现实出来相等，但是当绘制的图形比较复杂的话，这个工作量对我们来说实在太庞大了。那么我们怎么做呢？答案是，使用变换矩阵，把计算交给OpenGL。
奈何自己大学线性代数只考了4分，矩阵太特么难了……就不去说了
如果要自己去写变换的矩阵，然后把矩阵交给OpenGL处理，也是一个比较麻烦的事情，那么怎么办呢？这时候需要用到相机和投影，生成需要的矩阵。
相机和投影
相机
根据显示生活中的经历，我们知道对一个场景，随着相机的位置，姿态的不同，拍摄出来的画面也是有所不同。那么将相机的属性对比OpenGL，决定相机拍摄的结果，包括相机的位置，观察方式和相机的顶端方向
1.相机位置：相机的位置就是相机在3D空间中的坐标
2.相机观察方向：表示镜头的朝向，前拍、后拍左右等
3.相机UP方向：可以理解为相机顶端的方向，倒着拍就是倒着的
在android openGL ES程序中，我们可以通过以下方法进行相机设置：
Matrix.setLookAtM (float[] rm, //接收相机变换矩阵
int rmOffset, //变换矩阵的起始位置（偏移量）
float eyeX,float eyeY, float eyeZ, //相机位置
float centerX,float centerY,float centerZ, //观测点位置
float upX,float upY,float upZ) //up向量在xyz上的分量
投影
用相机看到的3D世界，最后还需要呈现到一个2D平面上，这就是投影了。在Android OpenGLES2.0（一）——了解OpenGLES2.0也有提到关于投影。Android OpenGLES的世界中，投影有两种，一种是正交投影，另外一种是透视投影。
1.使用正交投影，物体呈现出来的大小不会随着其距离视点的远近而发生变化。在Android OpenGLES程序中，我们可以使用以下方法来设置正交投影：
Matrix.orthoM (float[] m, //接收正交投影的变换矩阵
int mOffset, //变换矩阵的起始位置（偏移量）
float left, //相对观察点近面的左边距
float right, //相对观察点近面的右边距
float bottom, //相对观察点近面的下边距
float top, //相对观察点近面的上边距
float near, //相对观察点近面距离
float far) //相对观察点远面距离
2.使用透视投影，物体离视点越远，呈现出来的越小。离视点越近，呈现出来的越大。。在Android OpenGLES程序中，我们可以使用以下方法来设置透视投影：
Matrix.frustumM (float[] m, //接收透视投影的变换矩阵
int mOffset, //变换矩阵的起始位置（偏移量）
float left, //相对观察点近面的左边距
float right, //相对观察点近面的右边距
float bottom, //相对观察点近面的下边距
float top, //相对观察点近面的上边距
float near, //相对观察点近面距离
float far) //相对观察点远面距离
使用变换矩阵
实际上相机设置和投影设置并不是真正的设置，而是通过设置参数，得到一个使用相机后顶点坐标的变换矩阵，和投影下的顶点坐标变换矩阵，我们还需要把矩阵传入给顶点着色器，在顶点着色器中用传入的矩阵乘以坐标的向量，得到实际展示的坐标向量。注意，是矩阵乘以坐标向量，不是坐标向量乘以矩阵，矩阵乘法是不满足交换律的。
而通过上面的相机设置和投影设置，我们得到的是两个矩阵，为了方便，我们需要将相机矩阵和投影矩阵相乘，得到一个实际的变换矩阵，再传给顶点着色器。矩阵相乘：
Matrix.multiplyMM (float[] result, //接收相乘结果
int resultOffset, //接收矩阵的起始位置（偏移量）
float[] lhs, //左矩阵
int lhsOffset, //左矩阵的起始位置（偏移量）
float[] rhs, //右矩阵
int rhsOffset) //右矩阵的起始位置（偏移量）
等腰直角三角形的实现
在上篇博客的基础上，我们需要做以下步骤即可实现绘制一个等腰直角三角形：
1.修改顶点着色器，增加矩阵变换：
String vertexShadercode = "attribute vec4 vPosition;" +
"uniform mat4 vMatrix;" +
"void main(){" +
"gl_Position = vMatrix*vPosition;" +
"}";
2.设置相机和投影，获取相机矩阵和投影矩阵，然后用相机矩阵与投影矩阵相乘，得到实际变换矩阵：
@Override
public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
//计算宽高比
float ratio=(float)width/height;
//设置透视投影
Matrix.frustumM(mProjectMatrix, 0, -ratio, ratio, -1, 1, 3, 7);
//设置相机位置
Matrix.setLookAtM(mViewMatrix, 0, 0, 0, 7.0f, 0f, 0f, 0f, 0f, 1.0f, 0.0f);
//计算变换矩阵
Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix,0,mProjectMatrix,0,mViewMatrix,0);
}
3.将变换矩阵传入顶点着色器：
@Override
public void onDrawFrame(GL10 gl) {
//将程序加入到OpenGLES2.0环境
GLES20.glUseProgram(mProgram);
//获取变换矩阵vMatrix成员句柄
int mMatrixHandler = GLES20.glGetUniformLocation(mProgram, "vMatrix");
//指定vMatrix的值
GLES20.glUniformMatrix4fv(mMatrixHandler, 1, false, mMVPMatrix, 0);
//获取顶点着色器的vPosition成员句柄
int mPostionHandle = GLES20.glGetAttribLocation(mProgram, "vPosition");
GLES20.glEnableVertexAttribArray(mPostionHandle);
//顶点之间的偏移量
int vertexStride = COORDS_PER_VERTEX * 4;
GLES20.glVertexAttribPointer(mPostionHandle, COORDS_PER_VERTEX, GLES20.GL_FLOAT, false, vertexStride, vertexBuffr);
//获取片元着色器的vColor成员的句柄
int mColorHandle = GLES20.glGetUniformLocation(mProgram, "vColor");
//设置绘制三角形的颜色
GLES20.glUniform4fv(mColorHandle, 1, color, 0);
//绘制三角形
GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLE_FAN, 0, vertexCount);
//禁止顶点数组的句柄
GLES20.glDisableVertexAttribArray(mPostionHandle);
}
4.计算正n多边形的顶点坐标
/**
* 半径为1.0f
* 或者说是中心点到各顶点的距离
*/
float radius = 1.0f;
/**
* 根据自定义边数来绘制图像
* @param n
* @return
*/
private float[] createPositions(int n){
ArrayList<Float> data=new ArrayList<>();
data.add(0.0f); //设置圆心坐标
data.add(0.0f);
data.add(0.0f);
float angDegSpan=360f/n;
for(float i=0;i<360+angDegSpan;i+=angDegSpan){
data.add((float) (radius*Math.sin(i*Math.PI/180f)));
data.add((float)(radius*Math.cos(i*Math.PI/180f)));
data.add(0.0f);
Log.e("---------", String.valueOf(i) );
}
float[] f=new float[data.size()];
for (int i=0;i<f.length;i++){
f[i]=data.get(i);
}
return f;
}
结果
代码已上传 ☞ git地址
主要出处:湖广午王的博客-http://blog.csdn.net/junzia/article/details/52817978
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