タッチイベントへ応答する

回転する三角形のようなプリセット プログラムに従ってオブジェクトを移動させることは、注意を引くうえで便利ですが、OpenGL ES グラフィックをユーザーが操作できるようにするには、どうすればよいでしょうか。OpenGL ES アプリをタッチ インタラクティブにするための鍵は、GLSurfaceView の実装を拡張して、onTouchEvent() をオーバーライドしてタッチイベントをリッスンすることです。

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。次の実装例は、MotionEvent.ACTION_MOVE イベントをリッスンし、そのイベントをシェイプ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をレンダラに伝えます。この方法は、回転に変化がない限りフレームを再描画する必要がないため、この例では最も効率的です。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、効率には何の影響もないため、レンダラでこの行がコメント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

上記のサンプルコードでは、パブリック メンバーを追加して、レンダラで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、このパブリック変数を 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

タップ入力によって生成された回転を適用するには、角度を生成するコードをコメントアウトし、タップ入力によって生成された角度を含む変数を追加します。

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、画面上で指でドラッグして三角形を回転させます。

図 1. タップ入力で回転する三角形(円はタップの位置を示します)。