使用Android OpenGL ES 2.0绘图之一：搭建一个OpenGL ES环境

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翻译最新推荐文章于 2026-04-01 23:34:58 发布 1.3w 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

ARCore：OpenGL ES环境搭建估计大部分Anroid开发的同学，对OpenGL ES的了解可能也仅仅停留在三维图形的渲染，入门模板代码的编写阶段。在ARCore开发中，如果你选择使用Android+OpenGL ES的开发技术栈，就需要大家深入的学习和了解OpenGL ES技术了。那么接下来我们就分如下主题和大家来唠唠：一、OpenGL ES概述 1. Open GL是做什么的？高效、简洁的开放图形库接口，阅读详情

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为了能够在Android应用程序中使用OpenGL ES绘制图形，你必须创建一个视图作为容器。而更直接的做法是从GLSurfaceView和 GLSurfaceView.Renderer各派生一个实现类。GLSurfaceView作为使用OpenGL绘制的容器，GLSurfaceView.Renderer将用于控制绘图的动作。对这些类的更多信息,请参阅OpenGL ES开发人员指南。

使用GLSurfaceView几乎是整合OpenGL ES到你的应用中的唯一方式。对于一个需要全屏或近乎屏幕图形视图,它是一个合理的选择。如果开发人员只是期望借助OpenGL ES在某个布局中一小部分绘图，则应该考虑使用TextureView。如果觉得自己是“大牛”,完全可以使用SurfaceView建立一个OpenGL ES视图,但这样做需要编写相当多的额外的代码。
这一节将介绍如何在一个简单应用的activity中完成一个最小的GLSurfaceView和GLSurfaceView.Renderer的实现。

1在Manifest文件中声明使用OpenGL ES

为了能够使用OpenGL ES 2.0 API，你必须在manifest文件中添加以下声明：

<uses-feature android:glEsVersion="0x00020000" android:required="true" />

如果你的应用需要使用纹理压缩功能，还要声明设备需要支持什么样的压缩格式：

<supports-gl-texture android:name="GL_OES_compressed_ETC1_RGB8_texture" />
<supports-gl-texture android:name="GL_OES_compressed_paletted_texture" />

更多关于纹理压缩格式的信息，请参阅OpenGL开发人员指南。

2为OpenGL ES图形创建一个Activity

这个Activity跟任何其他的应用程序中的Activity一样，也有一个用户界面。唯一的区别是在它的布局文件中存放的视图不是TextView、Button和ListView，而是一个GLSurfaceView。
下面的代码演示了使用GLSurfaceView作为主视图的Acitivity的核心代码：

public class OpenGLES20 extends Activity {

    private GLSurfaceView mGLView;

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        // 创建一个GLSurfaceView对象，并将其设置为当前Activity的ContentView
        mGLView = new MyGLSurfaceView(this);
        setContentView(mGLView);
    }
}

注：OpenGL ES 2.0需要Android2.2 (API Level 8) 及以上版本，所以请确保你的Android项目的运行目标的API等级不低于8或更高。

3构造一个GLSurfaceView对象

事实上GLSurfaceView并没有提供很多功能，实际上绘制对象的任务都在GLSurfaceView.Renderer中进行。所以GLSurfaceView中代码也非常少，甚至可以直接使用GLSurfaceView。但最好别这样做，因为你需要扩展这个类来响应触摸事件。
通常在当前Activity中以内部类的方式创建GLSurfaceView，这样实现起来非常快，核心代码如下：

class MyGLSurfaceView extends GLSurfaceView {

    public MyGLSurfaceView(Context context){
        super(context);

        // 设置渲染对象，用于控制在GLSurfaceView中的绘制工作
        setRenderer(new MyRenderer());
    }
}

当使用OpenGL ES 2.0时，你必须在GLSurfaceView构造器中调用另外一个方法，它指定了你将要使用2.0版的API：

// 创建一个OpenGL ES 2.0 context
setEGLContextClientVersion(2);

注：如果你使用的是OpenGL ES 2.0的API，那么请确保在Manifest文件中作出相关API版本声明。有关更多信息，请参见在Manifest文件中声明使用OpenGL ES。
另一个可以添加到你的GLSurfaceView中可选操作是设置渲染模式为仅当绘制数据发生改变时才绘制view。该渲染模式常量是GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY。

// 只有在绘制数据改变时才绘制view
setRenderMode(GLSurfaceView.RENDERMODE_WHEN_DIRTY);

该设置可以防止GLSurfaceView帧重绘，直到调用requestRender()方法。这样的绘制机制更高效。

4构造一个Renderer类

Renderer类负责控制在GLSurfaceView中绘制任务，并提供三个回调方法供Android系统调用，用来计算在GLSurfaceView中绘制什么以及如何绘制。
4.1onSurfaceCreated()：仅调用一次，用于设置view的OpenGL ES环境。
4.2onDrawFrame()：每次重绘view时调用。
4.3onSurfaceChanged()：当view的几何形状发生变化时调用，比如设备从竖屏变为横屏。
下面是一个OpenGL ES renderer的最基本的实现，仅在GLSurfaceView上画了一个灰色的背景：

public class MyGL20Renderer implements GLSurfaceView.Renderer {

    public void onSurfaceCreated(GL10 unused, EGLConfig config) {
        // 设置背景色
        GLES20.glClearColor(0.5f, 0.5f, 0.5f, 1.0f);
    }

    public void onDrawFrame(GL10 unused) {
        // 重绘背景色
        GLES20.glClear(GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
    }

    public void onSurfaceChanged(GL10 unused, int width, int height) {
        GLES20.glViewport(0, 0, width, height);
    }
}

以上就是所有要做的东西！上面的代码示例创建了一个简单的Android应用，它使用OpenGL显示了一个灰色的屏幕。虽然这段代码并没有做什么有趣的事情，但是通过创建这些类，已经为你使用OpenGL绘制图形奠定了基础。
注：当你使用OpengGLES 2.0 API时，可以不用去明白这些方法们为什么都有一个GL10参数。其实这样做的目的是让Android框架能够简单的兼容OpenGL ES的各版本。
如果你对OpenGL ES API很熟悉，你现在应该能够在应用程序中建立一个OpenGL ES环境并开始绘制图形了。然而，如果你想要学习更多的相关知识，那么就请继续关注下一节吧。

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