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OpenGL ES per Android: introduzione, camera e campo visivo

Quando vogliamo realizzare un video, ciò che facciamo è inquadrare la scena che intendiamo riprendere: all'interno di una scena in genere troviamo diversi oggetti, ognuno dei quali ha una posizione ed un orientamento rispetto alla videocamera.
Quando vogliamo realizzare un video, ciò che facciamo è inquadrare la scena che intendiamo riprendere: all'interno di una scena in genere troviamo diversi oggetti, ognuno dei quali ha una posizione ed un orientamento rispetto alla videocamera.
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Cosa è OpenGL ES

OpenGL ES è uno standard industriale per la programmazione grafica 3D su dispositivi mobile. Khronos Group, un conglomerato che include marchi come ATI, NVIDIA ed Intel si preoccupa di definire ed estendere lo standard.

un po' di configurazione

Attualmente esistono 3 versioni di OpenGL ES: 1.0,1.1 e 2.0: in questo articolo ci concentreremo sulle versioni 1.x, poiché più supportate dalla maggiorparte dei dispositivi Android, e dagli emulatori (che supportano in genere soltanto la versione 1.0).

Si consiglia di installare una versione Eclipse (ad esempio Helios 3.6.2) adatta per lo sviluppo con Android, di utilizzare le JDK 1.6 o superiore, il plug-in ADT per eclipse, e le SDK tools r17 di Android.

Al seguente link potete trovare le istruzioni per la configurazione dell'ambiente:

http://developer.android.com/sdk/eclipse-adt.html

Mentre per un'introduzione generale alla programmazione con Android, rimandiamo alla nostra guida android

La camera ed il campo visivo

Consideriamo una situazione classica del mondo reale: lavorare con una videocamera. Quando vogliamo realizzare un video, ciò che facciamo è inquadrare la scena che intendiamo riprendere: all'interno di una scena in genere troviamo diversi oggetti, ognuno dei quali ha una posizione ed un orientamento rispetto alla videocamera.

Anche la videocamera ha però delle caratteristiche come la distanza focale, il campo visivo, ed una posizione rispetto ad un sistema di riferimento.

Infine abbiamo chiaramente bisogno di una sorgente luminosa che illumini il tutto.

Possiamo visualizzare questa scena attraverso la seguente figura:

OpenGL ES: prima scena

La scena è molto semplice ma contiene già il primo concetto fondamentale: il view frustum. Con questo termine definiamo il campo di visione della camera, ovvero tutto ciò che la camera riesce a visualizzare dello spazio 3D ed in termini di grafica ciò che verrà visualizzato sullo schermo.

Geometricamente il view frustum è una sorta di "piramide" formata da un piano immediatamente davanti alla camera (Near clip plane), uno più lontano (Far clip plane) e dai piani laterali che li uniscono.

Avendo chiara questa definizione, possiamo proseguire con la definizione degli oggetti in OpenGL ES, detti anche Models. Essi rappresentano le entità del mondo 3D e vengono generalmente definiti attraverso quattro caratteristiche: Geometry, Color, Texture e Material.

La Geometry (geometria) definisce la struttura di un oggetto ed è costituita da un insieme di triangoli. Il colore e le eventuali texture e material invece, definiscono le caratteristiche relative all'aspetto dell'oggetto (es: aspetto roccioso, è chiaro,scuro...). OpenGL ES offre due tipi diversi di sorgenti luminose con vari attributi: si tratta di oggetti matematici con una posizione e/o direzione nel mondo 3D, più attributi come ad esempio il colore. Infine abbiamo parlato finora di mondo 3D, ma OpenGL può ovviamente proiettare il tutto anche su un mondo a due dimensioni.


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