OpenGL基础知识(OpenGL技术术语)

在前面的实战中，我们已经通过SurfaceView成功渲染视频了。虽然功能上我们是实现了视频的解码和渲染，但是这里有一个性能方面的问题：就是在解码渲染视频的时候CPU使用率会很高。

对于一个大型的应用，CPU这种稀缺资源本来就紧张，仅仅为了播放视频就耗费大把的CPU显然是不合理的，这样会导致一些重要的任务进入等待状态。

其实对于视频的播放，主要的性能损耗就是在解码和YUV转换为RGB这两个功能上。其中YUV转换为RGB更是耗费了大量的CPU使用率，可以说比解码损耗的大得多。

那么能不能不转换了，直接渲染YUV数据呢？只适合OpenGL就派上用场啦。

OpenGL对于笔者来说真是一个心结啊。一直都觉得OpenGL是一个高大上的东西，所以很想吃透它，但是奈何工作项目中一直没有用到OpenGL的相关知识，所以我对OpenGL的学习并不深入。
正所谓：

不以结婚为目的的恋爱都是耍流氓

不以实践为铺垫的学习都是自欺欺人啊，毕竟纸上得来终觉浅，不实践你很快就会忘掉了。

Let’s go…

OpenGL技术术语

1、 EGL
EGL 是渲染 API（如 OpenGL ES）和原生窗口系统之间的接口，EGL作为 OpenGL 和原生窗口系统之间的桥梁。

OpenGL作为一种跨平台的东西，那么OpenGL的底层如何与各个平台直接的窗口进行渲染数据的交换呢？答案就是EGL这个中间层。

EGL就像媒人一样，把帅气的小伙子和貌美的姑娘凑合在一起。

2、着色器
着色器(Shader)是运行在GPU上的小程序。着色器又分为顶点着色器和片元着色器。

顶点着色器

顶点着色器负责的功能是把输入的数据进行各种计算，⽣成/变换纹理坐标，并且把位置和纹理坐标这样的参数发送到片段着色器。
通俗地讲顶点着色器就是计算每个像素点所在的位置坐标。

如图，左边主要是输入变量，右边是输出变量，也就是经过顶点着色器计算处理后的结果数据。

片元着色器
片元着色器可以了解为针对每个像素点都计算一次，用于确定每个像素点的颜色值。

和顶点着色器一样，左边也是输入变量，右边是经过着色器处理后的输出变量。

有了位置信息和色彩信息，我们的OpenGL就能渲染出图像了。

3、 GLSL
GLSL：着色器语言，是一门用在OpenGL中编写着色器的语言。

我去，为了学习OpenGL我还得再学习一门语言，我学不动了，我要放弃。

庆幸的是这是一门语法与C语言基本相同的简单语言，对于NDK开发者来说完全没有障碍啊。

因为GLSL是为图形计算量身定制的，所以GLSL提供了大量内置的函数来提供丰富的扩展功能，其次还完美支持矩阵和向量操作。

着色器的开头总是要声明版本，接着是输入和输出变量、uniform和main函数。每个着色器的入口点都是main函数，在这个函数中我们处理所有的输入变量，并将结果输出到输出变量中。

一个典型的着色器有下面的结构：

#version 版本号
// 注意如果是2.x的版本，in对应的是attribute
// out对应的是varying
in 类型 输入变量名;
in 类型 输入变量名;

out 类型 输出变量名;

uniform type uniform_name;

int main()
{
  // 处理输入并进行一些图形操作
  ...
  // 输出处理过的结果到输出变量
  输出变量名 = 计算结果;
}

对于程序中出现的uniform是一种从CPU中的应用向GPU中的着色器发送数据的方式，但uniform和顶点属性有些不同。
首先，uniform是全局的(Global)。全局意味着uniform变量必须在每个着色器程序对象中都是独一无二的，而且它可以被着色器程序的任意着色器在任意阶段访问。
第二，无论你把uniform值设置成什么，uniform会一直保存它们的数据，直到它们被重置或更新。

更多关于GLSL的语法知识点建议学者们网上自行学习，这里就不再多说了。

4、纹理(Texture)
在OpenGL中渲染图形时，有时为了使场景更加逼真，会使用图片编码后进行填充(可以理解成贴图，即每个像素都从图片中获取后进行填充，不再使用单纯的颜色填充）。这个图片在OpenGL中被称为纹理。

5、坐标
主要包括OpenGL坐标、屏幕坐标以及纹理坐标（有些资料也叫材质坐标）。