OpenGL ES-渲染图片

opengl只负责图片渲染过程，不负责窗口管理及上下文环境管理，因此要自己为OpenGL搭建上下文环境来管理窗口

在opengl渲染的过程中，各个硬件的用途
内存：有一个包含所有图片像素点数据的数组
显卡 ： 像素点组成了帧缓冲区的形式 （帧缓冲区需要关联到渲染缓冲区）通过glFramebufferRenderbuffer进行关联
窗口： 用户看到的画面（内容来自于显卡），通过renderbufferStorage方法将渲染缓冲区和layer关联起来
上下文环境： 包含CAEAGLLayer和渲染缓冲区，帧缓冲区

渲染图片实际是将图片数据加载到纹理对象中

1. 首先要有帧缓冲区（FrameBuffer）和渲染缓冲区(renderbuffer)
   （在显卡中，像素点组成了帧缓冲区的形式），搭建上下文环境，问openGl提供展示的环境
   帧缓冲区（FrameBuffer）: 用来保存数据，控制屏幕上所有像素的颜色和强度所需要的全部信息

创建方式

void glGenFramebuffers (GLsizei n, GLuint* framebuffers)

//创建帧缓冲区  _displayFramebuffer可以看做被赋值了的缓冲区标识
glGenFramebuffers(1, &_displayFramebuffer);
//创建帧缓冲区
glGenRenderbuffers(1, &_renderbuffer);

2.将缓冲区和渲染区数据绑定到缓冲区和渲染区域
允许您创建或使用命名的帧缓冲对象。 调用glBindFramebuffer并将目标设置为GL_FRAMEBUFFER，将framebuffer设置为新的绑定了帧缓冲区对象名称的帧缓冲区对象。 绑定帧缓冲区对象时，先前的绑定会自动中断。帧缓冲区对象名称是无符号整数。 保留值零以表示由窗口系统提供的默认帧缓冲区。 帧缓冲区对象名称和相应的framebuffer对象内容对于当前GL渲染上下文的共享对象空间是本地的。
void glBindFramebuffer (GLenum target, GLuint framebuffer)

 glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, _displayFramebuffer);
 glBindRenderbuffer(GL_RENDERBUFFER, _renderbuffer);

给渲染区域分配存储空间，
为了创建一个可以呈现给屏幕的renderbuffer，您可以绑定renderbuffer，然后通过调用此方法为其分配共享存储空间。此方法调用是为了替换正常情况下的glRenderbufferStorage方法(对于非iOS平台的其他平台)。其存储已分配了此方法的renderbuffer可以随后通过调用glRenderbufferStorage函数来显示数据。
- (BOOL)renderbufferStorage:(NSUInteger)target fromDrawable:(nullable id<EAGLDrawable>)drawable
当使用renderbufferStorage给渲染缓冲区设置drawable后，就可以通过glGetRenderbufferParameteriv获取渲染缓冲区的宽高了

[_context renderbufferStorage:GL_RENDERBUFFER fromDrawable:(CAEAGLLayer*)self.layer];

当渲染区域分配存储空间完成后，可以通过glGetRenderbufferParameteriv获取绘制缓冲区宽高,实际跟上面设置的layer的宽高一致

 //“获取绘制缓冲区的像素宽度”
    glGetRenderbufferParameteriv(GL_RENDERBUFFER, GL_RENDERBUFFER_WIDTH, &_backingWidth);
    //“获取绘制缓冲区的像素宽高度
    glGetRenderbufferParameteriv(GL_RENDERBUFFER, GL_RENDERBUFFER_HEIGHT, &_backingHeight);
    //绘制缓冲区绑定到帧缓冲区
    glFramebufferRenderbuffer(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_RENDERBUFFER, _renderbuffer);

OpenGL编译着色器程序，编译着色器程序之后就可以通过glGetAttribLocation和glGetUniformLocation方法获取着色器程序里面的变量，进行赋值操作

着色器程序是opengl es渲染到页面的方式，“Vertex Shader（顶点着色器）用来替换顶点处理阶段。”
Fragment Shader（片元着色器，又称像素着色器）用来替换片元处理阶段

创建显卡执行程序
GLuint glCreateProgram(void);
创建着色器程序
GLuint glCreateShader (GLenum type)
未创建的shader添加源代码
void glShaderSource (GLuint shader, GLsizei count, const GLchar* const *string, const GLint* length)
编译着色器程序
void glCompileShader (GLuint shader)
将着色器程序附着到显卡执行程序中
void glAttachShader (GLuint program, GLuint shader)
链接程序
void glLinkProgram (GLuint program)

用于name指定的属性变量,并返回绑定到该属性变量的通用顶点属性的索引,在调用glLinkProgram之前，属性绑定不会生效。 成功链接程序对象后，属性变量的索引值将保持固定，直到发生下一个链接命令。 如果链接成功，则只能在链接后查询属性值。 glGetAttribLocation返回上次为指定程序对象调用glLinkProgram时实际生效的绑定。 glGetAttribLocation不返回自上次链接操作以来指定的属性绑定
int glGetAttribLocation (GLuint program, const GLchar* name)
获取着色器程序中，指定为uniform类型变量的id
int glGetUniformLocation (GLuint program, const GLchar* name)

操作纹理对象（通过对纹理进行一些设置，可以添加一些现实效果，比如锯齿状，增加对比度等）

产生n个纹理id存储到textures中， 纹理可以用来表示图像、照片、视频画面等数据
void glGenTextures (GLsizei n, GLuint* textures)

glBindTexture改变了OpenGL的这个状态，它告诉OpenGL下面对纹理的任何操作都是对它所绑定的纹理对象的，比如glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,1)告诉OpenGL下面代码中对2D纹理的任何设置都是针对索引为texture的纹理的。
void glBindTexture (GLenum target, GLuint texture)

设置纹理过滤方式

        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
        glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
        //将该纹理的s轴和t轴的坐标设置为GL_CLAMP_TO_EDGE类型
        glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
        glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);

渲染

使用shader程序
void glUseProgram (GLuint program)
设置清除颜色
void glClearColor (GLfloat red, GLfloat green, GLfloat blue, GLfloat alpha)
根据清除颜色设置窗口颜色，和glClearColor组合使用
void glClear (GLbitfield mask)
用于启用各种功能。功能由参数决定。与glDisable相对应。glDisable是用来关闭的。两个函数参数取值是一至的。
void glEnable (GLenum cap)
glEnable(GL_BLEND);//启用色彩混合
颜色混合模式 https://www.jianshu.com/p/b1544b0fc72c
void glBlendFunc (GLenum sfactor, GLenum dfactor)
指定对索引为_inputTexture的纹理进行操作
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, _inputTexture);
将png素材内容放置到显卡中去
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, (GLsizei)frameWidth, (GLsizei)frameHeight, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, rgbaFrame);
glVertexAttribPointer给顶点着色器设置数据

  static const GLfloat imageVertices[] = { //物体坐标
        -1.0f, -1.0f,
        1.0f, -1.0f,
        -1.0f,  1.0f,
        1.0f,  1.0f,
    };

    GLfloat noRotationTextureCoordinates[] = { //纹理坐标
        0.0f, 1.0f,
        1.0f, 1.0f,
        0.0f, 0.0f,
        1.0f, 0.0f,
    };
/**
     第一个参数index 指定从索引index开始取数据。
     第二个参数指定顶点属性大小。  指定每个顶点属性的组件数量(由于是2D,因此position只需要2个) （如position是由3个（x,y,z）组成，而颜色是4个（r,g,b,a））
     第三个参数指定数据类型。  GL_BYTE, GL_UNSIGNED_BYTE, GL_SHORT,GL_UNSIGNED_SHORT, GL_FIXED, 和 GL_FLOAT，初始值为GL_FLOAT
     第四个参数定义是否希望数据被标准化（归一化），只表示方向不表示大小。
     第五个参数是步长（Stride）指定连续顶点属性之间的偏移量。如果为0，那么顶点属性会被理解为：它们是紧密排列在一起的。初始值为0。
     第六个 指定第一个组件在数组的第一个顶点属性中的偏移量。该数组与GL_ARRAY_BUFFER绑定，储存于缓冲区中。初始值为0
     */
    //指定了渲染时索引值为 index 的顶点属性数组的数据格式和位置。
    glVertexAttribPointer(filterPositionAttribute, 2, GL_FLOAT, 0, 0, imageVertices);
    glEnableVertexAttribArray(filterPositionAttribute);
    glVertexAttribPointer(filterTextureCoordinateAttribute, 2, GL_FLOAT, 0, 0, noRotationTextureCoordinates);
    glEnableVertexAttribArray(filterTextureCoordinateAttribute);

//指定激活哪一个纹理句柄 (句柄可以理解为一个对象或者系统的唯一标识)
glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
设置渲染方式
glDrawArrays(GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);

在渲染准备工作都准备就绪后，就可以使用presentRenderbuffer进行
图片渲染,将渲染区的图片绘制到layer上

[_context presentRenderbuffer:GL_RENDERBUFFER];