Menentukan bentuk

Mampu menentukan bentuk yang akan digambar dalam konteks tampilan OpenGL ES adalah langkah pertama dalam membuat grafis kelas atas untuk aplikasi Anda. Menggambar dengan OpenGL ES bisa menjadi sedikit sulit tanpa mengetahui beberapa hal dasar tentang bagaimana OpenGL ES mengharapkan Anda menentukan objek grafis.

Tutorial ini menjelaskan sistem koordinat OpenGL ES yang terkait dengan layar perangkat Android, dasar-dasar penentuan bentuk, tampilan bentuk, serta penetapan segitiga dan persegi.

Menentukan segitiga

OpenGL ES memungkinkan Anda menentukan objek yang digambar menggunakan koordinat dalam ruang tiga dimensi. Jadi, sebelum menggambar segitiga, Anda harus menentukan koordinatnya. Di OpenGL, cara umum untuk melakukannya adalah dengan menentukan array verteks angka floating point untuk koordinat. Untuk efisiensi maksimum, tulis koordinat ini ke dalam ByteBuffer, yang diteruskan ke pipeline grafis OpenGL ES untuk diproses.

// number of coordinates per vertex in this array
const val COORDS_PER_VERTEX = 3
var triangleCoords = floatArrayOf(     // in counterclockwise order:
        0.0f, 0.622008459f, 0.0f,      // top
        -0.5f, -0.311004243f, 0.0f,    // bottom left
        0.5f, -0.311004243f, 0.0f      // bottom right
)

class Triangle {

    // Set color with red, green, blue and alpha (opacity) values
    val color = floatArrayOf(0.63671875f, 0.76953125f, 0.22265625f, 1.0f)

    private var vertexBuffer: FloatBuffer =
            // (number of coordinate values * 4 bytes per float)
            ByteBuffer.allocateDirect(triangleCoords.size * 4).run {
                // use the device hardware's native byte order
                order(ByteOrder.nativeOrder())

                // create a floating point buffer from the ByteBuffer
                asFloatBuffer().apply {
                    // add the coordinates to the FloatBuffer
                    put(triangleCoords)
                    // set the buffer to read the first coordinate
                    position(0)
                }
            }
}

public class Triangle {

    private FloatBuffer vertexBuffer;

    // number of coordinates per vertex in this array
    static final int COORDS_PER_VERTEX = 3;
    static float triangleCoords[] = {   // in counterclockwise order:
             0.0f,  0.622008459f, 0.0f, // top
            -0.5f, -0.311004243f, 0.0f, // bottom left
             0.5f, -0.311004243f, 0.0f  // bottom right
    };

    // Set color with red, green, blue and alpha (opacity) values
    float color[] = { 0.63671875f, 0.76953125f, 0.22265625f, 1.0f };

    public Triangle() {
        // initialize vertex byte buffer for shape coordinates
        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(
                // (number of coordinate values * 4 bytes per float)
                triangleCoords.length * 4);
        // use the device hardware's native byte order
        bb.order(ByteOrder.nativeOrder());

        // create a floating point buffer from the ByteBuffer
        vertexBuffer = bb.asFloatBuffer();
        // add the coordinates to the FloatBuffer
        vertexBuffer.put(triangleCoords);
        // set the buffer to read the first coordinate
        vertexBuffer.position(0);
    }
}

Secara default, OpenGL ES mengasumsikan sistem koordinat dengan [0,0,0] (X,Y,Z) menentukan pusat frame GLSurfaceView, [1,1,0] adalah sudut kanan atas frame dan [-1,-1,0] adalah sudut kiri bawah frame. Untuk mendapatkan gambaran tentang sistem koordinat ini, lihat panduan developer OpenGL ES.

Perhatikan bahwa koordinat bentuk ini ditentukan dengan urutan berlawanan arah jarum jam. Urutan gambar penting karena menentukan sisi mana yang merupakan tampilan depan bentuk, yang biasanya ingin Anda gambar, dan tampilan belakang, yang dapat Anda pilih untuk tidak menggambar menggunakan fitur wajah cull ES. Untuk informasi lebih lanjut tentang face dan culling, lihat panduan developer OpenGL ES.

Menentukan persegi

Menentukan segitiga cukup mudah di OpenGL, tetapi bagaimana jika Anda ingin membuatnya sedikit lebih kompleks? Misalnya, persegi? Ada sejumlah cara untuk melakukannya, tetapi jalur standar untuk menggambar bentuk seperti itu di OpenGL ES adalah menggunakan dua segitiga yang digambar bersama:

Gambar 1. Menggambar persegi menggunakan dua segitiga.

Sekali lagi, Anda harus menentukan verteks dalam urutan berlawanan arah jarum jam untuk kedua segitiga yang merepresentasikan bentuk ini, dan menempatkan nilai dalam ByteBuffer. Agar tidak menentukan dua koordinat yang dibagikan oleh setiap segitiga dua kali, gunakan daftar gambar untuk memberi tahu pipeline grafis OpenGL ES cara menggambar verteks tersebut. Berikut adalah kode untuk bentuk ini:

// number of coordinates per vertex in this array
const val COORDS_PER_VERTEX = 3
var squareCoords = floatArrayOf(
        -0.5f,  0.5f, 0.0f,      // top left
        -0.5f, -0.5f, 0.0f,      // bottom left
         0.5f, -0.5f, 0.0f,      // bottom right
         0.5f,  0.5f, 0.0f       // top right
)

class Square2 {

    private val drawOrder = shortArrayOf(0, 1, 2, 0, 2, 3) // order to draw vertices

    // initialize vertex byte buffer for shape coordinates
    private val vertexBuffer: FloatBuffer =
            // (# of coordinate values * 4 bytes per float)
            ByteBuffer.allocateDirect(squareCoords.size * 4).run {
                order(ByteOrder.nativeOrder())
                asFloatBuffer().apply {
                    put(squareCoords)
                    position(0)
                }
            }

    // initialize byte buffer for the draw list
    private val drawListBuffer: ShortBuffer =
            // (# of coordinate values * 2 bytes per short)
            ByteBuffer.allocateDirect(drawOrder.size * 2).run {
                order(ByteOrder.nativeOrder())
                asShortBuffer().apply {
                    put(drawOrder)
                    position(0)
                }
            }
}

public class Square {

    private FloatBuffer vertexBuffer;
    private ShortBuffer drawListBuffer;

    // number of coordinates per vertex in this array
    static final int COORDS_PER_VERTEX = 3;
    static float squareCoords[] = {
            -0.5f,  0.5f, 0.0f,   // top left
            -0.5f, -0.5f, 0.0f,   // bottom left
             0.5f, -0.5f, 0.0f,   // bottom right
             0.5f,  0.5f, 0.0f }; // top right

    private short drawOrder[] = { 0, 1, 2, 0, 2, 3 }; // order to draw vertices

    public Square() {
        // initialize vertex byte buffer for shape coordinates
        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(
        // (# of coordinate values * 4 bytes per float)
                squareCoords.length * 4);
        bb.order(ByteOrder.nativeOrder());
        vertexBuffer = bb.asFloatBuffer();
        vertexBuffer.put(squareCoords);
        vertexBuffer.position(0);

        // initialize byte buffer for the draw list
        ByteBuffer dlb = ByteBuffer.allocateDirect(
        // (# of coordinate values * 2 bytes per short)
                drawOrder.length * 2);
        dlb.order(ByteOrder.nativeOrder());
        drawListBuffer = dlb.asShortBuffer();
        drawListBuffer.put(drawOrder);
        drawListBuffer.position(0);
    }
}

Contoh ini memberi Anda gambaran tentang hal yang diperlukan untuk membuat bentuk yang lebih kompleks dengan OpenGL. Secara umum, Anda menggunakan kumpulan segitiga untuk menggambar objek. Di pelajaran berikutnya, Anda akan belajar cara menggambar bentuk-bentuk ini di layar.