Ooogles

Ooogles - OpenGL-ES 2.0 Berorientasi Objek

Ooogles adalah pembungkus Delphi berorientasi objek ultra-tipis di sekitar OpenGL-ES 2.0 dengan dampak hampir nol terhadap kinerja. Itu juga dapat digunakan untuk membuat aplikasi OpenGL untuk platform desktop menggunakan subset OpenGL-ES dari OpenGL.

Pembungkus ini masih level rendah. Ini bukan "mesin rendering" atau kerangka kerja tingkat tinggi, jadi Anda masih memerlukan pengetahuan OpenGL.

Tujuan utama Ooogles adalah untuk mempermudah dan mengurangi rawan kesalahan dalam menggunakan OpenGL-ES, menawarkan pelaporan kesalahan dalam build DEBUG dan pengalaman Code Insight yang lebih baik dalam Delphi IDE.

Fitur

Ooogles memiliki beberapa fitur berikut:

• Mengenkapsulasi "objek" OpenGL ke dalam catatan+metode Delphi untuk antarmuka yang lebih terorganisir dan lebih mudah digunakan ke OpenGL.
• Menyediakan akses tipe-aman ke sebagian besar konstruksi OpenGL. Misalnya:
  • Di OpenGL, setiap "objek" hanyalah bilangan bulat (atau Handle), dan tidak ada yang menghalangi Anda untuk memanggil API tekstur pada objek shader. Pembungkus ini membungkus API ke dalam kelas (sebenarnya catatan) seperti TGLTexture dan TGLShader , mencegah jenis kesalahan ini.
  • Sumber besar kesalahan umum OpenGL lainnya adalah penggunaan nilai enumerasi yang salah, yang mengakibatkan kesalahan GL_INVALID_ENUM . Pembungkus ini menggunakan enum Delphi yang sebenarnya, mencegah sebagian besar kesalahan ini.
• Bungkusnya sangat tipis. Pegangan OpenGL tidak dimasukkan ke dalam kelas Delphi atau antarmuka objek, melainkan dalam catatan. Sebagian besar metode disisipkan dan hanya membungkus satu OpenGL API. Jadi overhead pembungkusnya sebagian besar nol.
• Beberapa metode melakukan beberapa panggilan OpenGL untuk kenyamanan. Misalnya, saat mengkompilasi shader, wrapper tidak hanya memanggil API kompilasi, tetapi juga memeriksa kesalahan kompilasi. Dalam mode DEBUG , ini akan mengekspos kesalahan tersebut melalui pengecualian, dan juga akan mencatat peringatan apa pun ke konsol debug.
• OpenGL API yang tidak terikat dengan "objek" OpenGL dibungkus dalam kelas gl statis (yang berfungsi lebih seperti namespace). Misalnya, OpenGL API glClear dibungkus dengan metode gl.Clear .
• Pembungkusnya menyediakan beberapa fitur untuk membuat konstruksi spesifik OpenGL-ES kompatibel dengan OpenGL (desktop). Misalnya, OpenGL-ES memerlukan penggunaan kualifikasi presisi dalam shader fragmen, namun ini tidak didukung oleh OpenGL. Pembungkus ini akan memodifikasi sumber shader sehingga dapat berfungsi dengan OpenGL juga.
• Pembungkusnya hanya mengekspos metode yang sesuai dengan OpenGL-ES, sehingga Anda tidak dapat secara tidak sengaja menggunakan API yang hanya berfungsi dengan OpenGL, namun tidak dengan OpenGL-ES. Namun, Anda selalu memiliki akses ke pegangan OpenGL yang mendasarinya sehingga Anda dapat menggunakannya secara langsung dengan OpenGL API jika Anda mau.
• Pembungkusnya menangani nama API yang terkadang sedikit berbeda pada platform berbeda.
• Ketika kompilasi dengan definisi kondisional DEBUG , dan pernyataan diaktifkan (konfigurasi default untuk build Debug), setiap panggilan OpenGL diperiksa kesalahannya, dan pengecualian dimunculkan ketika kesalahan terjadi, yang menunjukkan jenis kesalahan dan metode terjadinya. Ketika DEBUG tidak ditentukan, atau pernyataan dinonaktifkan, semua kode pemeriksaan kesalahan dihapus dari build sehingga tidak berdampak apa pun terhadap kinerja.
• Selain itu, ketika kompilasi dalam mode DEBUG dengan pernyataan diaktifkan, peringatan akan dicatat ke konsol debug jika Anda lupa mengikat suatu objek sebelum menggunakannya (atau ketika objek yang berbeda dari yang Anda gunakan saat ini terikat).
• Pembungkusnya didokumentasikan dengan baik. Setiap catatan dan metode berisi dokumentasi dari referensi resmi OpenGL-ES 2.0, serta dokumentasi khusus jika diperlukan. Dokumentasi juga menunjukkan panggilan API OpenGL asli mana yang digunakan dalam implementasi, untuk memudahkan menemukan beberapa metode jika Anda sudah mengetahui padanan API.
• Dilengkapi dengan berbagai contoh yang menunjukkan cara menggunakan pembungkus ini. Sampel ini berfungsi di Windows, macOS, iOS, dan Android. Namun, mereka tidak menggunakan kerangka FireMonkey, tetapi kerangka kerja khusus yang ringan (dan terbatas) yang dapat Anda temukan di direktori ExamplesCommon .

Non-fitur

Wrapper tidak menyediakan fitur tingkat tinggi seperti manajemen sumber daya OpenGL otomatis. Anda perlu melepaskan sendiri sumber daya OpenGL saat Anda tidak lagi membutuhkannya. Sumber daya biasanya dibuat menggunakan metode yang disebut New dan dirilis menggunakan metode yang disebut Delete . Misalnya:

 var
  Texture: TGLTexture;
begin
  Texture.New;
  // Do something with texture
  Texture.Delete;
end ;

Saya dapat menambahkan manajemen sumber daya otomatis di masa depan jika dan ketika Delphi mendapat dukungan untuk penyelesaian rekaman.

Selain itu, pembungkusnya hanya mendukung OpenGL-ES versi 2.0. Ini tidak mendukung pipeline rendering fungsi tetap versi 1 "lama". Saya dapat menambahkan dukungan untuk versi 3.0 dan yang lebih baru setelah ditawarkan oleh Delphi menjadi lebih umum.

Ketergantungan

Pembungkus ini tidak memiliki ketergantungan selain memerlukan perpustakaan FastMath. Pustaka ini menawarkan (antara lain) penghitungan matematika vektor dan matriks yang sangat cepat, sehingga ideal untuk digunakan dalam aplikasi berkinerja tinggi (OpenGL).

Memulai

Untuk memulai:

• Pastikan direktori FastMath berada pada level yang sama dengan direktori Ooogles.
• Anda biasanya ingin menambahkan definisi bersyarat FM_COLUMN_MAJOR ke proyek Anda (untuk Semua konfigurasi - Semua platform). Hal ini memungkinkan penyimpanan matriks dalam kolom utama, yang lebih masuk akal untuk aplikasi OpenGL.
• Setelah Anda membuat dan mengaktifkan konteks OpenGL Anda, panggil InitOoogles . Hal ini diperlukan untuk meniru OpenGL-ES pada platform OpenGL. Jika aplikasi Anda menggunakan beberapa konteks, Anda harus memanggil InitOoogles satu kali untuk setiap konteks (setelah menjadikannya terkini). Lihatlah unit Sample.Platform.* untuk contoh kapan harus memanggil ini.
• Saat menggunakan Ooogles di unit Anda, Anda mungkin mendapatkan petunjuk kompiler yang mengatakan sesuatu seperti "H2443 Inline function X belum diperluas karena unit Y tidak ditentukan dalam daftar USES" . Hal ini karena Ooogle menginlinekan sebagian besar fungsi dan Delphi mengharuskan Anda menggunakan unit OpenGL agar inlining dapat berfungsi. Sayangnya, nama unit tersebut berbeda berdasarkan platform (misalnya Winapi.OpenGL , iOSapi.OpenGLES , dll). Untuk mempermudah penggunaan unit OpenGL yang benar, akan lebih mudah jika Anda menyertakan file 'OpenGL.inc' dalam klausa penggunaan Anda, seperti pada:

 uses
  { $INCLUDE 'OpenGL.inc' }
  Neslib.Ooogles;

Pastikan Anda "menggunakan" setidaknya satu unit lain setelah file yang disertakan.

Kelas Utama dan Dokumentasi

Berikut ini adalah daftar kelas utama (sebenarnya catatan) yang digunakan di Ooogles, beserta tautan ke dokumentasinya:

• gl: kelas statis (atau namespace) untuk OpenGL API yang tidak terikat pada objek tertentu.
• TGLShader: shader titik atau fragmen.
• TGLProgram: program yang menggabungkan vertex shader dan fragment shader.
• TGLVertexAttrib: mewakili satu atribut simpul dalam TGLProgram. Ini adalah variabel yang ditandai dengan attribute di vertex shader.
• TGLUniform: mewakili seragam dalam TGLProgram. Ini adalah variabel yang ditandai dengan uniform dalam shader titik atau fragmen.
• TGLBuffer: buffer array (puncak) atau buffer array elemen (indeks).
• TGLTexture: tekstur 2D atau tekstur peta kubus.
• TGLFramebuffer: sebuah framebuffer.
• TGLRenderbuffer: sebuah renderbuffer. Berfungsi sebagai penyimpanan untuk TGLFramebuffer.

Memetakan dari OpenGL ke Ooogles

Jika Anda fasih menggunakan OpenGL, tabel berikut mungkin berguna untuk menerjemahkan dari OpenGL API ke metode Ooogles. Semuanya harusnya cukup mudah.

OpenGL	Ooogle
glActiveTexture	TGLTexture.BindToTextureUnit
glAttachShader	TGLProgram.LampirkanShader
glBindAttribLocation	TGLVertexAttrib.Bind
glBindBuffer	TGLBuffer.Mengikat
glBindFramebuffer	TGLFramebuffer.Mengikat
glBindTekstur	TGLTekstur.Mengikat
glBlendColor	gl.BlendColor
glBlendEquation	gl.BlendEquation
glBlendEquationSeparate	gl.BlendEquationSeparate
glBlendFunc	gl.BlendFunc
glBlendFuncSeparate	gl.BlendFuncSeparate
glBufferData	TGLBuffer.Data
glBufferSubData	TGLBuffer.SubData
glCheckFramebufferStatus	TGLFramebuffer.Status
jelas	gl.Bersih
glClearColor	gl.ClearColor
glClearDepthf	gl.ClearDepth
glClearStensil	gl.ClearStencil
glColorMask	gl.ColorMask
glCompileShader	TGLShader.Kompilasi
glCompressedTexImage2D	TGLTexture.UploadTerkompresi
glCompressedTexSubImage2D	TGLTexture.SubUploadTerkompresi
glCopyTexImage2D	TGLTekstur.Salinan
glCopyTexSubImage2D	TGLTekstur.SubSalinan
glBuatProgram	TGLProgram.Baru
glCreateShader	TGLShader.Baru
glCullFace	gl.CullFace
glDeleteBuffers	TGLBuffer.Hapus
glDeleteFramebuffer	TGLFramebuffer.Hapus
glDeleteProgram	TGLProgram.Hapus
glDeleteRenderbuffer	TGLRenderbuffer.Hapus
glDeleteShader	TGLShader.Hapus
glDeleteTextures	TGLTexture.Hapus
glDepthFunc	gl.DepthFunc
glDepthMask	gl.DepthMask
glDepthRangef	gl.DepthRange
glDetachShader	TGLProgram.DetachShader
glNonaktifkan	gl.Nonaktifkan
glDisableVertexAttribArray	TGLVertexAttrib.Nonaktifkan
glDrawArrays	gl.DrawArrays
glDrawElements	gl.DrawElements
gl Aktifkan	gl.Aktifkan
glEnableVertexAttribArray	TGLVertexAttrib.Aktifkan
glSelesai	gl.Selesai
glFlush	gl.Siram
glFramebufferRenderbuffer	TGLFramebuffer.LampirkanRenderbuffer
glFramebufferTexture2D	TGLFramebuffer.LampirkanTekstur
glFrontFace	gl.FrontFace
glGenBuffers	TGLBuffer.Baru
glGenFramebuffer	TGLFramebuffer.Baru
glGenRenderbuffer	TGLRenderbuffer.Baru
glGenTekstur	TGLTekstur.Baru
glGenerateMipmap	TGLTexture.GenerateMipmap
glGetBooleanv	berbagai metode Dapatkan*
glGetFloatv	berbagai metode Dapatkan*
glGetIntegerv	berbagai metode Dapatkan*
glGetActiveAttrib	TGLProgram.GetAttributeInfo
glGetActiveUniform	TGLProgram.GetUniformInfo
glGetAttachedShaders	TGLProgram.GetAttachedShaders
glGetAttribLocation	TGLVertexAttrib.Init
glGetBufferParameteriv	TGLBuffer.Dapatkan*
glGetError	gl.GetError
glGetFramebufferAttachmentParameteriv	TGLFramebuffer.Dapatkan*
glGetProgramInfoLog	Program TGL (dalam mode DEBUG)
glGetProgramiv	TGLProgram.Dapatkan*
glGetRenderbufferParameteriv	TGLRenderbuffer.Dapatkan*
glGetShaderInfoLog	TGLShader (dalam mode DEBUG)
glGetShaderSource	TGLShader.GetSource
glGetShaderiv.dll	TGLShader.Dapatkan*
glGetString	gl.Dapatkan*
glGetTexParameter*	TGLTekstur.Dapatkan*
glGetUniform	TGLUniform.GetValue
glGetUniformLocation	TGLUniform.Init
glGetVertexAttrib*	TGLVertexAttrib.Dapatkan*
glGetVertexAttribPointerv	TGLVertexAttrib.GetOffset/GetData
glPetunjuk	TGLTexture.MipmapHint
glIsBuffer	tidak diperlukan
glIsEnabled	gl.Diaktifkan
glIsFramebuffer	tidak diperlukan
glIsProgram	tidak diperlukan
glIsRenderbuffer	tidak diperlukan
glIsShader	tidak diperlukan
glIsTekstur	tidak diperlukan
glLebarGaris	gl.Lebar Garis
glLinkProgram	TGLProgram.Tautan
glPixelStorei	gl.PixelStore
glPolygonOffset	gl.PolygonOffset
glBacaPixels	TGLFramebuffer.ReadPixels
glReleaseShaderCompiler	TGLShader.ReleaseCompiler
glRenderbufferStorage	TGLRenderbuffer.Penyimpanan
glCakupan Sampel	gl.Cakupan Sampel
glGunting	gl.Gunting
glShaderSource	TGLShader.SetSource
glStencilFunc	gl.StencilFunc
glStencilFuncSeparate	gl.StencilFuncSeparate
glStencilMask	gl.StencilMask
glStencilMaskTerpisah	gl.StencilMaskSeparate
glStencilOp	gl.StencilOp
glStencilOpSeparate	gl.StencilOpSeparate
glTexImage2D	TGLTekstur.Unggah
glTexParameter	TGLTexture.MinFilter/MagFilter/WrapS/WrapT
glTexSubImage2D	TGLTexture.SubUpload
glSeragam*	TGLUniform.SetValue/SetValues
glUseProgram	TGLProgram.Gunakan
glValidasiProgram	TGLProgram.Validasi
glVertexAttrib*	TGLVertexAttrib.SetValue
glVertexAttribPointer	TGLVertexAttrib.SetConfig/SetData
glViewport	gl.Viewport