android opengl滤镜,Android OpenGL ES滤镜开发设计

柔情只为你懂 2022-10-05 13:57 305阅读 0赞

一、引入

按照正常的Android OpenGL开发，一般只需引入两个“主角”： GLSurfaceView

和 Renderer

。在拍摄这种各种挂件和特效纵横的场景下， Renderer

会变得臃肿和不堪重负，而且 不够灵活

地去替换各种挂机和特效。正如 Activity

引入 Fragment

，同理，这里我们的 Renderer

引入 Filter

。

二、定义

Filter

定义为一个小型的 Renderer

，一个 Renderer

可以有多个 Filter

，可以增删 Filter

， Filter

间可以互相叠加特效。

三、代码设计

1. IFilter

这里定义一个滤镜需要实现的接口。

public interface IFilter \{

void create(); // Renderer\#onSurfaceCreated时调用

void changeSize(int width, int height);// Renderer\#onSurfaceChanged时调用

void draw();// Renderer\#onDrawFrame时调用

在这个接口的基础上，按照OpenGL常用的代码实现过程，抽出一个抽象类来。

public abstract class AbsFilter implements IFilter\{

@Override

public final void create()\{

onCreateProgram();

onCreate(mProgram);

@Override

public final void changeSize(int width, int height)\{

onSizeChange(width, height);

@Override

public final void draw() \{

onClear();

onUseProgram();

onSetExpandData();

onBindTexture();

onDraw();

protected void onCreateProgram() \{

// loadShader && createProgram 减少代码阅读压力，此处简写

protected void onUseProgram() \{

GLES20.glUseProgram(mProgram);

protected abstract void onCreate(int program);

protected abstract String getVertexShaderCode(); // 子类实现，返回vertex shader 代码段内容。

protected abstract String getFragmentShaderCode(); // 子类实现，返回fragment shader 代码段内容。

protected abstract void onSizeChange(int width, int height);

protected abstract void onClear(); // 颜色清屏

protected abstract void onSetExpandData(); // 传给shader一些其他的参数

protected abstract void onBindTexture(); // 绑定texture

protected abstract void onDraw(); // 绘制

2. IFilterGroup

除了 Filter

，还需要一个 FilterGroup

来管理这些个 Filter

。

public interface IFilterGroup \{

void addFilter(IFilter filter);

void removeFilter(IFilter filter);

boolean containsFilter(IFilter filter);

void clear();

这时，其实有人会这么说，干嘛要用 FilterGroup

，直接用 List

来不就可以了吗？

我们先看下这个 IFilterGroup

的实现，以此来解答这个疑问。

public class FilterGroup implements IFilterGroup, IFilter\{

private int mWidth;

private int mHeight;

private Queue mFilterQueue = new ConcurrentLinkedQueue(); // glThread和MainThread都会操作这个，所以用ConcurrentLinkedQueue

private List mFilters = new CopyOnWriteArrayList(); // 有遍历和多线程操作，防止抛异常

@Override

public void create() \{

for (IFilter filter : mFilters) \{

filter.create();

@Override

public void changeSize(int width, int height) \{

this.mWidth = width;

this.mHeight = height;

updateFilter();

for (IFilter filter : mFilters) \{

filter.changeSize(width, height);

@Override

public void draw() \{

updateFilter();

for (IFilter filter : mFilters) \{

filter.draw();

@Override

public void addFilter(IFilter filter) \{ this.mFilterQueue.add(filter); \}

@Override

public void removeFilter(IFilter filter) \{// 减少阅读压力，简单代码，此处省略

@Override

public boolean containsFilter(IFilter filter) \{// 减少阅读压力，简单代码，此处省略

@Override

public void clear() \{// 减少阅读压力，简单代码，此处省略

private void updateFilter() \{

IFilter f;

while ((f=mFilterQueue.poll())!=null)\{

f.create();

f.changeSize(mWidth,mHeight);

mFilters.add(f);

因为， Filter

有着与 Renderer

相似的方法，由于 Filter

可支持动态添加的缘故，可能会出现 Renderer

的 onSurfaceCreated

和 onSurfaceChanged

都执行过了， Filter

无法执行 create

和 changeSize

，之后执行 draw

。

故需要有一个如同 FilterGroup

，有一个 updateFilter

方法，将添加的 Filter

先存放在一个队列中，等要执行 Renderer

的 onDrawFrame

方法时，将所有从队列取出执行前面未执行到的 create

和 changeSize

方法，后才加入到正常的 Filter

的 List

中，一起去执行 draw

方法。

而执行 updateFilter

方法的时机是 Renderer

的 onSurfaceChanged

和 onDrawFrame

时。

3. FilterRenderer

讲完 IFilter

和 IFilterGroup

，接下来就要讲下上面两个在 Renderer

里的使用了。

public class FilterRenderer implements GLSurfaceView.Renderer, IFilterGroup\{

private FilterGroup mDefaultFilterGroup = new FilterGroup();

@Override

public void onSurfaceCreated(GL10 gl, EGLConfig config) \{

mDefaultFilterGroup.create();

@Override

public void onSurfaceChanged(GL10 gl, int width, int height) \{

mDefaultFilterGroup.changeSize(width, height);

@Override

public void onDrawFrame(GL10 gl) \{

mDefaultFilterGroup.draw();

@Override

public void addFilter(IFilter filter) \{

mDefaultFilterGroup.addFilter(filter);

@Override

public void removeFilter(IFilter filter) \{

mDefaultFilterGroup.removeFilter(filter);

@Override

public boolean containsFilter(IFilter filter) \{

return mDefaultFilterGroup.containsFilter(filter);

@Override

public List getFilterList() \{

return mDefaultFilterGroup.getFilterList();

@Override

public void clear() \{

mDefaultFilterGroup.clear();

四、使用

1,. 继承 AbsFilter

或实现 IFilter

制作滤镜；

实现 FilterRenderer

，用 FilterRenderer\#addFilter

添加自己写的滤镜(步骤3后面add也可以)；

GLSurfaceView\#setRenderer

。

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