无论是开发2D还是开发3D游戏,首先必须弄清楚坐标系的概念。在Cocos2d-x中,需要了解的有OpenGL坐标系、世界坐标系和节点坐标系。
cocos2d引擎是一款非常优秀的扩平台的游戏开发引擎,在apple游戏榜上,有很多排名靠前的游戏都是由他创造出来的,他也有一套十分方便的坐标体系。
项目中有个需求“刮刮卡”,在手指触摸屏幕时,需要动态检查当前触摸的点是否“碰”到某个卡了,如果碰到了就把它显示出来。这里就需要了解一下IOS的坐标系统与OpenGL的坐标系统了
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在前面绘制基本图形中,遇到了很明显的问题,圆形不像圆形,正多边形不像正多边形?就像下面图形一样:
网上介绍很多,这里不多讲,直接简单的讲,OpenGL是一个可以用来画二维或者三维图形库。而OpenGL ES呢,是OpenGL针对嵌入式设备搞的一个库,所以移动开发上用的基本上就是OpenGL ES了。
理解掌握OpenGL程序的投影变换,能正确使用投影变换函数,实现正投影与透视投影。
第一次变换 模型变换(Model Transforms):就是指从模型空间转换到世界空间的过程
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通过模型矩阵,观察者矩阵(View Matrix),投影矩阵(Projection Matrix)三步矩阵变换后最终确定该展示怎样的图像。要注意的是矩阵的计算时从右往左的所以: result = 投影矩阵 * 观察者矩阵 * 模型矩阵。
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最近需要在项目的软件中增加一个功能,根据连续测斜数据展示三维的井眼轨迹图,由于购买的厂商的图件效果不理想,所以研究自己写代码实现类似的功能。
这篇文章将给大家讲解如何在Android系统上基于OpenGL ES 2.0来实现相机实时图片涂鸦效果,所涂内容跟随人脸出现、消失、移动、旋转及缩放,在这里,我们假设您: 已经搭建好一个相机框架,能够获得相机的预览图像 有了一个人脸检测的SDK,能够得到相机预览时每帧人脸在屏幕中的坐标及旋转角度。 在开始讲解之前,先简要介绍一下OpenGL ES 2.0的一些必要的基础知识,方便对文章的理解。 基础知识一:OpenGL的坐标系 为方便讲解,以下只讲解二维的情况,在OpenGL使用中,我们主要会涉及到以下三个
上一篇博客 【OpenGL】八、初始化 OpenGL 渲染环境 ( 导入 OpenGL 头文件 | 链接 OpenGL 库 | 将窗口设置为 OpenGL 窗口 | 设置像素格式描述符 | 渲染绘制 ) ★ 进行了 OpenGL 渲染环境初始化 ;
WebGL 是 Web 3D 渲染引擎的基础,它作为非常底层的 API,学习上手难度非常大,这是因为 WebGL 要求的背景知识比较多。而网上的教程一般没有过多介绍直接就介绍 API 开始渲染了,容易让人云里雾里,很容易被劝退,就算学到了 API 使用,也是只懂表面知识,没有了解背后的原理,很容易就忘记了。
说起OpenGL的矩阵变换,我是之前在我们的项目天天P图、布丁相机中开发3D效果时才比较深入地研究了其中的原理,当时一开始时,也只是知道怎么去用这些矩阵,却不知道这些矩阵是怎么得来的,当出现一些莫名其妙的问题时,如果不了解其中的原理,就不知道如何解决,于是想彻底搞懂其中的原理,还好自己对数学挺有兴趣,于是从头到尾把推导过程研究了一遍,总算掌握了其中的奥秘,不得不佩服OpengGL的设计者,其中的数学变换过程令人陶醉,下面我们一起来看看。 这些矩阵当中最重要的就是模型矩阵(Model Matrix)、视图矩阵(View Matrix)、投影矩阵(Projection Matrix),本文也只分析这3个矩阵的数学推导过程。这三个矩阵的计算OpenGL的API都为我们封装好了,我们在实际开发时,只需要给API传对应的参数就能得到这些矩阵,下面带大家来看看究竟是怎样计算得到的。
简单来说OpenGL API是一套接口,通过这套接口我们可以在那些支持OpenGL的机器上对图形硬件设备特性进行访问,例如在电脑屏幕或手机屏幕上进行图形绘制。也就是说OpenGL一个进行图形开发的规范,而它的实现是硬件设备厂商提供的,而这些实现通常被称为“驱动”,它们负责将OpenGL定义的API命令翻译为硬件指令。
在Android下进行视频渲染使用的是 OpenGLES。OpenGLES(OpenGL for Embedded Systems)就是用在嵌入式系统中的 OpenGL。
说起OpenGL的矩阵变换,我是之前在我们的项目天天P图、布丁相机中开发3D效果时才比较深入地研究了其中的原理,一直想写这篇文章,由于很忙(lǎn),拖了很久,再不写我自己也要忘了。 一开始时,也只是知道怎么去用这些矩阵,却不知道这些矩阵是怎么得来的,当出现一些莫名其妙的问题时,如果不了解其中的原理,就不知道如何解决,于是想彻底搞懂其中的原理,还好自己对数学挺有兴趣,于是从头到尾把推导过程研究了一遍,总算掌握了其中的奥秘,不得不佩服OpengGL的设计者,其中的数学变换过程令人陶醉,下面我们一起来看看。 这
只要理解了 WebGL 背后的概念,学习 WebGL 并没有那么难。很多 WebGL 入门文章并没有介绍这些重要的概念,直接使用 WebGL 复杂的 API 开始渲染图形,很轻松就把入坑文变成了劝退文。这篇文章将会着重讲解这些概念,并一步步探究 WebGL 是如何渲染图片到屏幕的,理解这些重要的概念,将会大大降低学习曲线。
最近一段时间很忙,没什么时间再去研究OpenGL,有朋友问我OpenGL ES图形变换的相关问题,这里抽出时间整理一下相关资料,便于大家学习3D图形运动的知识。 (ps:有朋友以为我去腾讯云+社区写博客去了,这里说明一下,没有换平台写博客,只是加入了腾讯的云+社区分享计划,这里写的文章会自动同步到腾讯云+社区,有腾讯云+社区的朋友也可关注我) 一.坐标系统 OpenGL希望在所有顶点着色器运行后,所有我们可见的顶点都变为标准化设备坐标(Normalized Device Coordinate, NDC)。
本篇博客讲解: 1.UI坐标 2.OpenGL坐标 3.世界坐标和模型坐标 4.实例:世界坐标转换为模型坐标 5.实例:模型坐标转换为世界坐标
之前我们已经提到在OpenGL中,所有物体都是在一个3D空间里的,但是屏幕都是2D像素数组,所以OpenGL会把3D坐标转变为适应屏幕的2D像素,最终投射到2D的屏幕上去。所以对于每一个顶点坐标都会依次进行model、view、projection三种变换。这三种变换实现代码如下:
A computer monitor is a 2D surface. A 3D scene rendered by OpenGL must be projected onto the computer screen as a 2D image. GL_PROJECTION matrix is used for this projection transformation. First, it transforms all vertex data from the eye coordinates to the clip coordinates. Then, these clip coordinates are also transformed to the normalized device coordinates (NDC) by dividing with w component of the clip coordinates.
平移矩阵和单位矩阵和类似。但是向量[x,y,z,1]前乘这个平移矩阵后的结构就是平移矩阵中定义的偏移量。
教程 OpenGL ES入门教程1-Tutorial01-GLKit OpenGL ES入门教程2-Tutorial02-shader入门 这次是三维图形变换。 OpenGL ES系列教程在这里。
教程 OpenGLES实践教程1-Demo01-AVPlayer OpenGL ES实践教程2-Demo02-摄像头采集数据和渲染 其他教程请移步OpenGL ES文集,这一篇介绍帧缓存、Eye坐标系、OpenGL ES调试技巧。 核心思路 1、定义两个着色器,mBaseEffect用于渲染四棱锥,包括渲染到屏幕和自定义帧缓存;mMirrorEffect用于渲染镜子。 2、渲染mBaseEffect到自定义帧缓存,设置mMirrorEffect纹理为自定义帧缓存,渲染mMirrorEffect的镜子效
在OpenGL学习笔记 (二)- 顶点与绘制指令中,已经对绘制指令与顶点规范进行了简单介绍,接下来的学习笔记将按照渲染管线的顺序继续说明。本节学习笔记将会介绍顶点数据在渲染管线中经过的第一步,也就是顶点着色器相关的操作。
世界坐标系,是指多个物体使用同一个坐标系,如右手笛卡儿积坐标系。从下图中我们可以看到,上面的物体是正向的,但到了世界坐标系中就有可能变成其它角度。
Touch position是屏幕坐标系中的点,OpenGL position是cocos2d-x用到的OpenGL坐标系上的点坐标。所以就需要将touch的坐标转换成OpenGL坐标系中的点坐标。 坐标转换接口:getLocation()和getLocationInView() 在开发中一般使用getLocation()获取触摸点的GL坐标。 Menu菜单: auto menu = Menu::create(MenuItemImage::create("btn_normal.png", "btn_pres
四. 问题:CPU 和 GPU 的 Memory 是有数据交换的,这种交换不会出问题吗?CPU 和 GPU 的计算速度一样吗?
通过之前的教程,对WebGL中可编程渲染管线的流程有了一定的认识。但是只有前面的知识还不足以绘制真正的三维场景,可以发现之前我们绘制的点、三角形的坐标都是[-1,1]之间,Z值的坐标都是采用的默认0值,而一般的三维场景都是很复杂的三维坐标。为了在二维视图中绘制复杂的三维场景,需要进行相应的的图形变换;这一篇教程,就是详细讲解WebGL的图形变换的过程,这个过程同样也适合OpenGL/OpenGL ES,甚至其他3D图形接口。
在图形图像领域,矩阵是一个应用广泛,且极其重要的工具。简单的,我们在OpenGL的Shader中,可以利用矩阵进行视图变换,比如透视、投影等。但本文不打算讨论这些内容,而是聚焦在如何利用矩阵把坐标从一个坐标系变换到另一个坐标系,并且保证坐标的相对位置不变,即计算一个坐标系上的点在另一个坐标系的投影。本文只探讨平面坐标系的问题,并且假设读者对矩阵知识有一定的了解,如果对矩阵比较陌生,建议先复习一下这部分知识。
终于明白为什么使用glPushMatrix()和glPopMatrix()的原因了。将本次需要执行的缩放、平移等操作放在glPushMatrix和glPopMatrix之间。glPushMatrix()和glPopMatrix()的配对使用可以消除上一次的变换对本次变换的影响。使本次变换是以世界坐标系的原点为参考点进行。下面对上述结论做进一步的解释:
从图可以看出,这三个数据形成的其实是一个等边直角三角形,而在 iOS 模拟器中通过 OpenGL ES 绘制出来的是直角三角形,所以是有问题的,三角形被拉伸了。
本课程将基于OpenGL实现一般CAD软件都会具备的基础功能:渲染显示3D空间的画面并可以操作3D空间中物体。
【编者按】OpenGL(开放式图形库),用于渲染 2D、3D 矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口,C、C++、Python、Java等语言都能支持 OpenGL。本文作者以 Python 语法为例,用两万字详解 OpenGL 的理论知识、用法与实际操作,干货满满,一起来看看吧。
2、移动或者旋转它,当然了,如果它只是计算机里面的物体,我们还可以放大或缩小它(物体运动,让人看它的不同部分)。(模型变换)
本文是基于前面两篇OpenGl理论学习的实际应用,更好的巩固一下前面的学习内容,重点讲下如何使用OpenGl去渲染一个yuv格式视频。
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OpenGL 是 Open Graphics Library 的简写,意为“开放式图形库”,是用于渲染 2D、3D 矢量图形的跨语言、跨平台的应用程序编程接口(API)。OpenGL 不是一个独立的平台,因此,它需要借助于一种编程语言才能被使用。C / C++ / python / java 都可以很好支持 OpengGL,我当然习惯性选择 python 语言。
存在问题: 安卓平台下如何使用opengl? 解决方案: 1、GLSurfaceView GLSurfaceView是Android应用程序中实现OpenGl画图的重要组成部分。GLSurfaceView中封装了一个Surface。而android平台下关于图像的现实,差不多都是由Surface来实现的 2、Renderer 有了GLSurfaceView之后,就相当于我们有了画图的纸。现在我们所需要做的就是如何在这张纸上画图。所以我们需要一支笔。 Renderer是GLSurfaceView的内部静态接口
上一篇我介绍了坐标系与矩阵的应用之一:ECEF与ENU坐标转换的相关的概念。本篇介绍坐标系在动力学中的应用场景,这里则涉及到Denavit-Hartenberg(DH) Algorithm。
本文介绍了从相机内外参数的标定、立体匹配、多视几何、投影映射、体渲染等多个方面,系统地讲解了移动设备GPU上基于光线的3D渲染从输入到输出的整个过程。同时,通过实例介绍了在移动端GPU上实现这些算法的具体实现方式和优化策略,包括Vulkan、Metal、OpenGL ES、WebGL等多种平台上的实现。本文旨在帮助读者了解3D渲染技术的基本原理,以及在移动端GPU上实现这些算法的具体实现方式和优化策略,包括Vulkan、Metal、OpenGL ES、WebGL等多种平台上的实现。
2:相机坐标系:以摄像机光心为原点(在针孔模型中也就是针孔为关心),z轴与光轴重合也就是z轴指向相机的前方(也就是与成像平面垂直),x轴与y轴的正方向与物体坐标系平行,其中上图中的f为摄像机的焦距。单位m
在 OpenGL 投影矩阵 这篇文章中,讲述了 OpenGL 坐标系统中的投影矩阵,有两种类型的投影矩阵,分别是正交投影和透视投影。
所谓的笛卡尔坐标系就是两条相互垂直的数轴组成的一个平面,笛卡尔坐标系有两两条轴x和y轴。我们可以标记这个平面上的任意一个点。
模型视图投影矩阵,也就是常说的MVP,有很多的书和资料,参考资料中会列出我推荐的相关资料,会详细介绍推导过程。之所以还要写这一篇,是因为它比较重要,也为了保证‘坐标系与矩阵’系列文章的完整性。所以本篇主要是我对这块的理解,具体的公式推导尽可能不提。
什么是WebGL? WebGL是一项使用JavaScript实现3D绘图的技术,浏览器无需插件支持,Web开发者就能借助系统显卡(GPU)进行编写代码从而呈现3D场景和对象。 WebGL基于OpenGL ES 2.0,OpenGL ES 是 OpenGL 三维图形 API 的子集,针对手机、平板电脑和游戏主机等嵌入式设备而设计。浏览器内核通过对OpenGL API的封装,实现了通过JavaScript调用3D的能力。WebGL 内容作为 HTML5 中的Canvas标签的特殊上下文实现在浏览器中。 WebG
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