タッチイベントへの応答

三角形の回転のようにプリセット プログラムに従ってオブジェクトを移動させることは、注目を集めるうえで有効ですが、ユーザーに OpenGL ES グラフィックスを操作させる場合はどうでしょうか。 タッチ インタラクティブな OpenGL ES アプリケーションを作成するための鍵は、GLSurfaceView の実装を拡張して、onTouchEvent()(タッチイベントをリッスンする)をオーバーライドすることです。

このレッスンでは、タッチイベントをリッスンしてユーザーによる OpenGL ES オブジェクトの回転を可能にする方法について紹介します。

タッチリスナーを設定する

OpenGL ES アプリケーションをタッチイベントに応答させるには、GLSurfaceView クラスに onTouchEvent() メソッドを実装する必要があります。以下の実装例は、MotionEvent.ACTION_MOVE イベントをリッスンし、図形の回転角度に変換する方法を示しています。

Kotlin

    private const val TOUCH_SCALE_FACTOR: Float = 180.0f / 320f
    ...
    private var previousX: Float = 0f
    private var previousY: Float = 0f

    override fun onTouchEvent(e: MotionEvent): Boolean {
        // MotionEvent reports input details from the touch screen
        // and other input controls. In this case, you are only
        // interested in events where the touch position changed.

        val x: Float = e.x
        val y: Float = e.y

        when (e.action) {
            MotionEvent.ACTION_MOVE -> {

                var dx: Float = x - previousX
                var dy: Float = y - previousY

                // reverse direction of rotation above the mid-line
                if (y > height / 2) {
                    dx *= -1
                }

                // reverse direction of rotation to left of the mid-line
                if (x < width / 2) {
                    dy *= -1
                }

                renderer.angle += (dx + dy) * TOUCH_SCALE_FACTOR
                requestRender()
            }
        }

        previousX = x
        previousY = y
        return true
    }
    

Java

    private final float TOUCH_SCALE_FACTOR = 180.0f / 320;
    private float previousX;
    private float previousY;

    @Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent e) {
        // MotionEvent reports input details from the touch screen
        // and other input controls. In this case, you are only
        // interested in events where the touch position changed.

        float x = e.getX();
        float y = e.getY();

        switch (e.getAction()) {
            case MotionEvent.ACTION_MOVE:

                float dx = x - previousX;
                float dy = y - previousY;

                // reverse direction of rotation above the mid-line
                if (y > getHeight() / 2) {
                  dx = dx * -1 ;
                }

                // reverse direction of rotation to left of the mid-line
                if (x < getWidth() / 2) {
                  dy = dy * -1 ;
                }

                renderer.setAngle(
                        renderer.getAngle() +
                        ((dx + dy) * TOUCH_SCALE_FACTOR));
                requestRender();
        }

        previousX = x;
        previousY = y;
        return true;
    }
    

このメソッドは、回転角度を計算した後、requestRender() を呼び出してフレームをレンダリングするタイミングであることをレンダラに伝えます。これは、回転に変更がない限りフレームを再描画する必要がないため、上記例で最も効率的な方法です。ただし、setRenderMode() メソッドを使用してデータが変更されたときにのみレンダラが再描画するようリクエストしない限り、効率性に影響はありません。そのため、レンダラでこの行がコメント化解除されていることを確認してください。

Kotlin

    class MyGlSurfaceView(context: Context) : GLSurfaceView(context) {

        init {
            // Render the view only when there is a change in the drawing data
            renderMode = GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY
        }
    }
    

Java

    public MyGLSurfaceView(Context context) {
        ...
        // Render the view only when there is a change in the drawing data
        setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY);
    }
    

回転角度を公開する

上のサンプルコードの場合、公開メンバーを追加して、レンダラによって回転角度を公開する必要があります。レンダラコードはアプリケーションのメインのユーザー インターフェース スレッドとは別のスレッドで実行されるため、この公開変数を volatile として宣言する必要があります。変数を宣言し、ゲッターとセッターを対で公開するコードを次に示します。

Kotlin

    class MyGLRenderer4 : GLSurfaceView.Renderer {

        @Volatile
        var angle: Float = 0f
    }
    

Java

    public class MyGLRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {
        ...

        public volatile float mAngle;

        public float getAngle() {
            return mAngle;
        }

        public void setAngle(float angle) {
            mAngle = angle;
        }
    }
    

回転を適用する

タップ入力で生成される回転を適用するには、角度を生成するコード部分をコメントアウトし、変数(タップ入力で生成される角度を含む)を追加します。

Kotlin

    override fun onDrawFrame(gl: GL10) {
        ...
        val scratch = FloatArray(16)

        // Create a rotation for the triangle
        // long time = SystemClock.uptimeMillis() % 4000L;
        // float angle = 0.090f * ((int) time);
        Matrix.setRotateM(rotationMatrix, 0, angle, 0f, 0f, -1.0f)

        // Combine the rotation matrix with the projection and camera view
        // Note that the mvpMatrix factor *must be first* in order
        // for the matrix multiplication product to be correct.
        Matrix.multiplyMM(scratch, 0, mvpMatrix, 0, rotationMatrix, 0)

        // Draw triangle
        triangle.draw(scratch)
    }
    

Java

    public void onDrawFrame(GL10 gl) {
        ...
        float[] scratch = new float[16];

        // Create a rotation for the triangle
        // long time = SystemClock.uptimeMillis() % 4000L;
        // float angle = 0.090f * ((int) time);
        Matrix.setRotateM(rotationMatrix, 0, mAngle, 0, 0, -1.0f);

        // Combine the rotation matrix with the projection and camera view
        // Note that the vPMatrix factor *must be first* in order
        // for the matrix multiplication product to be correct.
        Matrix.multiplyMM(scratch, 0, vPMatrix, 0, rotationMatrix, 0);

        // Draw triangle
        mTriangle.draw(scratch);
    }
    

上記の手順を完了したら、プログラムを実行し、画面上で指をドラッグして三角形を回転させます。

図 1. タップ入力で回転している三角形(円はタップ位置を示す)。