OpenGL ES 뷰의 컨텍스트에서 그릴 도형을 정의하는 것은 앱의 고급 그래픽을 만드는 첫 번째 단계입니다. OpenGL ES에서 그래픽 객체를 정의해야 한다고 예상하는 몇 가지 기본 사항을 모르면 OpenGL ES로 그리기가 조금 까다로울 수 있습니다.
이 과정에서는 Android 기기 화면을 기준으로 한 OpenGL ES 좌표계와 도형, 도형 면을 정의하고 삼각형과 정사각형을 정의하는 방법을 설명합니다.
삼각형 정의
OpenGL ES를 사용하면 3차원 공간에서 좌표를 사용하여 그린 객체를 정의할 수 있습니다. 따라서 삼각형을 그리려면 먼저 좌표를 정의해야 합니다. OpenGL에서 이를 위한 일반적인 방법은 좌표의 부동 소수점 숫자로 구성된 꼭짓점 배열을 정의하는 것입니다. 효율성을 극대화하려면 이 좌표를 ByteBuffer
에 쓴 다음 OpenGL ES 그래픽 파이프라인으로 전달하여 처리하게 합니다.
Kotlin
// 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) } } }
Java
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); } }
기본적으로 OpenGL ES는 좌표계에서 [0, 0,0] (X,Y,Z)는 GLSurfaceView
프레임의 중심을 지정하고, [1,1,0] 은 프레임의 오른쪽 상단, [-1,-1,0] 은 프레임의 왼쪽 하단을 지정한다고 가정합니다. 이 좌표계 그림은 OpenGL ES 개발자 가이드를 참고하세요.
이 도형의 좌표는 시계 반대 방향으로 순서가 정의됩니다. 그리기 순서는 일반적으로 그리려는 도형의 앞면과 OpenGL ES 컬 면 기능을 사용하여 그리지 않도록 선택할 수 있는 뒷면을 정의하기 때문에 중요합니다. 면과 컬링에 관한 자세한 내용은 OpenGL ES 개발자 가이드를 참고하세요.
사각형 정의
OpenGL에서 삼각형을 정의하는 것은 매우 쉽지만 좀 더 복잡한 정의가 필요하다면 어떻게 해야 할까요? 예를 들어 사각형이 있습니다. 여러 가지 방법이 있지만 OpenGL ES에서 이러한 도형을 그리는 일반적인 경로는 함께 그린 두 삼각형을 사용하는 것입니다.
다시 이 도형을 나타내는 두 삼각형의 꼭짓점을 시계 반대 방향 순서로 정의하고 값을 ByteBuffer
에 입력해야 합니다. 각 삼각형이 두 번 공유하는 두 좌표를 정의하지 않으려면 그리기 목록을 사용하여 OpenGL ES 그래픽 파이프라인에 이러한 꼭짓점을 그리는 방법을 알립니다. 이 도형을 그리기 위한 코드는 다음과 같습니다.
Kotlin
// 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) } } }
Java
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); } }
이 예에서는 OpenGL을 사용하여 더 복잡한 도형을 만드는 데 필요한 사항을 간단히 살펴보았습니다. 일반적으로 삼각형 모음을 사용하여 객체를 그립니다. 다음 과정에서는 이러한 도형을 화면에 그리는 방법을 알아봅니다.