（转）Android OpenGL ES（一）

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OpenGL ES 主要用来开发 3D 图形应用的。OpenGL ES (OpenGL for Embedded Systems) 是 OpenGL 三维图形 API 的子集，针对手机、PDA 和游戏主机等嵌入式设备而设计。

什么是 OpenGL ES?

• OpenGL ES (为 OpenGL for Embedded System 的缩写） 为适用于嵌入式系统的一个免费二维和三维图形库。
• 为桌面版本 OpenGL 的一个子集。
• OpenGL ES 定义了一个在移动平台上能够支持 OpenGL 最基本功能的精简标准，以适应如手机，PDA 或其它消费者移动终端的显示系统。
• Khronos Group 定义和管理了 OpenGL ES 标准。

OpenGL 与 OpenGL ES 的关系

OpenGL ES 是基于桌面版本 OpenGL 的，下图显示了 OpenGL 和 OpenGL ES 之间的关系图

• OpenGL ES 1.0 基于 OpenGL 1.3 ， 在 2003 年发布
• OpenGL ES 1.1 基于 OpenGL 1.5 , 在 2004 年发布
• OpenGL ES 2.0 基于 OpenGL2.0, 在 2007 年发布
• OpenGL 2.0 向下兼容 OpenGL 1.5 而 OpenGL ES 2.0 和OpenGL ES 1.x 不兼容，是两种完全不同的实现。

OpenGL ES 管道(Pipeline)

大部分图形系统都可以比作工厂中的装配线(Assemble line)或者称为管道(Pipeline)。前一道的输出作为下道工序的输入。主 CPU 发出一个绘图指令，然后可能由硬件部件完成坐标变换，裁剪，添加颜色或是材质，最后在屏幕上显示出来。

OpenGL ES 1.x 的工序是固定的，称为 Fix-Function Pipeline，可以想象一个带有很多控制开关的机器，尽管加工的工序是固定的，但是可以通过打开或关闭开关来设置参数或者打开关闭某些功能。

OpenGL ES 2.0 允许提供编程来控制一些重要的工序，一些“繁琐”的工序比如栅格化等仍然是固定的。

下图显示了 OpenGL ES 1.x 固定管道的结构图：

• 管道“工序”大致可以分为 Transformation Stage 和 Rasterization Stage 两大步。
• OpenGL ES 支持的基本图形为 点 Point, 线 Line, 和三角形 Triangle ，其它所有复制图形都是通过这几种基本几何图形组合而成。
• 在发出绘图指令后，会对顶点(Vertices)数组进行指定的坐标变换或光照处理。
• 顶点处理完成后，通过 Rasterizer 来生成像素信息，称为”Fragments“ 。
• 对于 Fragment 在经过 Texture Processing, Color Sum ,Fog 等处理并将最终处理结果存放在内存中（称为FrameBuffer)。
• OpenGL 2.0可以通过编程来修改蓝色的步骤，称为 Programmable Shader.

以上管道中工序可以通过设置来打开或关闭某些功能（比如无需雾化 Fog 处理），并可以为某个工序设置参数，比如设置 Vertext Array。