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日々勉強

androidのOpenGL ESでテクスチャを貼る

■画像

以下のようにして画像をテクスチャとして貼ることができる。

public class MainActivity extends Activity {
    private GLSurfaceView gLSurfaceView;

    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        gLSurfaceView = new GLSurfaceView(this);
        gLSurfaceView.setRenderer(new Renderer());
        setContentView(gLSurfaceView);
    }
    
    @Override
    public void onPause()
    {
        super.onPause();
        gLSurfaceView.onPause();
    }
    
    @Override
    public void onResume()
    {
        super.onResume();
        gLSurfaceView.onResume();
    }
    
    private class Renderer implements GLSurfaceView.Renderer
    {
        @Override
        public void onDrawFrame(GL10 gl) {
            gl.glClearColor(0.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
            gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
            
            float left   = -0.9f;
            float top    = 0.9f;
            float right  = 0.9f;
            float bottom = -0.9f;
            
            // テクスチャの描画設定=>次の描画オブジェクトに適用される
            {
                float[] uv = {
                        left, top,
                        left, bottom,
                        right, top,
                        right, bottom,
                };

                // Java => OpenGL にあたっての変換
                ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(uv.length * 4);
                bb.order(ByteOrder.nativeOrder());
                FloatBuffer fb = bb.asFloatBuffer();
                fb.put(uv);
                fb.position(0);
                
                gl.glEnableClientState(GL10.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
                gl.glTexCoordPointer(2, GL10.GL_FLOAT, 0, fb);// UV配列をOpen GLに紐付け
            }
            
            // ポリゴンの描画
            {
                top    = -top;
                bottom = -bottom;
                float[] vertexes = {
                        left,  top,    0.0f,
                        left,  bottom, 0.0f,
                        right, top,    0.0f,
                        right, bottom, 0.0f
                };
                
                // Java => OpenGL にあたっての変換
                ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(vertexes.length * 4);
                bb.order(ByteOrder.nativeOrder());
                FloatBuffer fb = bb.asFloatBuffer();
                fb.put(vertexes);
                fb.position(0);
                
                gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);// 頂点バッファの有効化
                gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, fb);// 頂点バッファをOpen GLに紐付け
                gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);// 描画する
            }
        }

        @Override
        public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
            gl.glViewport(0, 0, width, height);// 描画領域を指定
            gl.glColor4f(1.0f, 0.9f, 0.9f, 1.0f);// 短形の描画色を指定
            gl.glEnable(GL10.GL_TEXTURE_2D);// テクスチャを有効にする
            
            // テクスチャ用メモリの確保
            int[] buffers = new int[1];// テクスチャ管理IDの配列
            gl.glGenTextures(1, buffers, 0);// 1枚分のメモリを確保
            gl.glBindTexture(GL10.GL_TEXTURE_2D, buffers[0]);// 1枚目を使う指定

            Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.chrome);
            GLUtils.texImage2D(GL10.GL_TEXTURE_2D, 0, bitmap, 0);
            
            gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL10.GL_NEAREST);// 縮小時のフィルタ
            gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL10.GL_NEAREST);// 拡大時のフィルタ
            
            bitmap.recycle();// bitmapを破棄
        }

        @Override
        public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
        }
   }
}

■文字列

以下のようにcanvasを利用してして文字列を貼り付けることができる。

public class MainActivity extends Activity {
    private GLSurfaceView gLSurfaceView;

    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        gLSurfaceView = new GLSurfaceView(this);
        gLSurfaceView.setRenderer(new Renderer());
        setContentView(gLSurfaceView);
    }
    
    @Override
    public void onPause()
    {
        super.onPause();
        gLSurfaceView.onPause();
    }
    
    @Override
    public void onResume()
    {
        super.onResume();
        gLSurfaceView.onResume();
    }
    
    private class Renderer implements GLSurfaceView.Renderer
    {
        private int textureName;

        @Override
        public void onDrawFrame(GL10 gl) {
            gl.glClearColor(0.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
            gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
            
            float left   = -0.9f;
            float top    = 0.9f;
            float right  = 0.9f;
            float bottom = -0.9f;
            
            // テクスチャの描画設定=>次の描画オブジェクトに適用される
            {
                float[] uv = {
                        left, top,
                        left, bottom,
                        right, top,
                        right, bottom,
                };

                ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(uv.length * 4);
                bb.order(ByteOrder.nativeOrder());
                FloatBuffer fb = bb.asFloatBuffer();
                fb.put(uv);
                fb.position(0);
                
                gl.glEnableClientState(GL10.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
                gl.glTexCoordPointer(2, GL10.GL_FLOAT, 0, fb);
            }
            
            // ポリゴンの描画
            {
                top    = -top;
                bottom = -bottom;
                float[] vertexes = {
                        left,  top,    0.0f,
                        left,  bottom, 0.0f,
                        right, top,    0.0f,
                        right, bottom, 0.0f
                };
                
                ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(vertexes.length * 4);
                bb.order(ByteOrder.nativeOrder());
                FloatBuffer fb = bb.asFloatBuffer();
                fb.put(vertexes);
                fb.position(0);
                
                gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
                gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, fb);
                gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
            }
        }

        @Override
        public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) {
            gl.glViewport(0, 0, width, height);
            gl.glColor4f(1.0f, 0.9f, 0.9f, 1.0f);
            
            Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(256, 256, Config.ARGB_8888);
            Canvas canvas = new Canvas(bitmap);
            Paint paint = new Paint();
            paint.setColor(Color.WHITE);
            paint.setStyle(Style.FILL);
            canvas.drawColor(0);
            canvas.drawText("hogehogehogehogehogehogehogehogehogehoge", 0, 15, paint);
            
            gl.glEnable(GL10.GL_TEXTURE_2D);// テクスチャを有効にする
            int[] buffers = new int[1];
            gl.glGenTextures(1, buffers, 0);
            textureName = buffers[0];
            
            gl.glBindTexture(GL10.GL_TEXTURE_2D, textureName);
            GLUtils.texImage2D(GL10.GL_TEXTURE_2D, 0, bitmap, 0);
            
            gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL10.GL_NEAREST);
            gl.glTexParameterf(GL10.GL_TEXTURE_2D, GL10.GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL10.GL_NEAREST);
            
            bitmap.recycle();
        }

        @Override
        public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) {
        }
   }
}

■座標

右上が(x, y) = (1.0, 1.0)で、左下が(x, y) = (-1.0, -1.0)となっていると非常に扱いにくい場合もある。以下のようにすることでピクセルに変換できる。

@Override
public void onDrawFrame(GL10 gl) {
    gl.glClearColor(0.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
    gl.glClear(GL10.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    
    int x = 0;
    int y = 0;
    int width = 512;
    int height = 512;
    {
        float left   = ((float) x / (float) textureWidth);
        float top    = ((float) y / (float) textureHeight);
        float right  = left + ((float) width  / (float) textureWidth);
        float bottom = top  + ((float) height / (float) textureHeight);
        
        float[] uv = {
                left, top,
                left, bottom,
                right, top,
                right, bottom,
        };
        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(uv.length * 4);
        bb.order(ByteOrder.nativeOrder());
        FloatBuffer fb = bb.asFloatBuffer();
        fb.put(uv);
        fb.position(0);
        
        gl.glEnableClientState(GL10.GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
        gl.glTexCoordPointer(2, GL10.GL_FLOAT, 0, fb);
    }
    {
        float left   = ((float) x / (float) screenWidth)  * 2.0f - 1.0f;
        float top    = ((float) y / (float) screenHeight) * 2.0f - 1.0f;
        float right  = left + ((float) width  / (float) screenWidth)  * 2.0f;
        float bottom = top  + ((float) height / (float) screenHeight) * 2.0f;
        
        top    = -top;
        bottom = -bottom;
        
        float[] positions = {
                left,  top,    0.0f,
                left,  bottom, 0.0f,
                right, top,    0.0f,
                right, bottom, 0.0f
        };
        
        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(positions.length * 4);
        bb.order(ByteOrder.nativeOrder());
        FloatBuffer fb = bb.asFloatBuffer();
        fb.put(positions);
        fb.position(0);
        
        gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);
        gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, fb);
        gl.glDrawArrays(GL10.GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
        
    }
    counter++;
}

■まとめ

JavaScriptでCanvasを操作してアニメーションする感じに似ている。もっと言うとPhotoshopで作業をする感じにも似ている。

1件のコメント»

なんか詳しいそうなので、書き込みしてしまいました。
ちょっと、ここの記事に直接関係ないのですが、2.0の環境に対応させて実装したらでできますかねえ?
最近(2011年秋)試していないのですが、2011年の春までいろいろ調べていたのですが、どうやってもシェーダーのコンパイルが通らなかったもんで。

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