Android OpenGL ES 开发教程(12)：绘制一个20面体

前面介绍了OpenGL ES所有能够绘制的基本图形，点，线段和三角形。其它所有复杂的2D或3D图形都是由这些基本图形构成。

本例介绍如何使用三角形构造一个正20面体。一个正20面体，有12个顶点，20个面，30条边构成：



创建一个DrawIcosahedron
Activity， 定义20面体的12个顶点，和20个面如下：

static final float X=.525731112119133606f;
static final float Z=.850650808352039932f;

static float vertices[] = new float[]{
-X, 0.0f, Z, X, 0.0f, Z, -X, 0.0f, -Z, X, 0.0f, -Z,
0.0f, Z, X, 0.0f, Z, -X, 0.0f, -Z, X, 0.0f, -Z, -X,
Z, X, 0.0f, -Z, X, 0.0f, Z, -X, 0.0f, -Z, -X, 0.0f
};

static short indices[] = new short[]{
0,4,1, 0,9,4, 9,5,4, 4,5,8, 4,8,1,
8,10,1, 8,3,10, 5,3,8, 5,2,3, 2,7,3,
7,10,3, 7,6,10, 7,11,6, 11,0,6, 0,1,6,
6,1,10, 9,0,11, 9,11,2, 9,2,5, 7,2,11 };

OpenGL ES缺省使用同一种颜色来绘制图形，为了能够更好的显示3D效果，我们为每个顶点随机定义一些颜色如下：

float[] colors = {
0f, 0f, 0f, 1f,
0f, 0f, 1f, 1f,
0f, 1f, 0f, 1f,
0f, 1f, 1f, 1f,
1f, 0f, 0f, 1f,
1f, 0f, 1f, 1f,
1f, 1f, 0f, 1f,
1f, 1f, 1f, 1f,
1f, 0f, 0f, 1f,
0f, 1f, 0f, 1f,
0f, 0f, 1f, 1f,
1f, 0f, 1f, 1f

};

添加颜色可以参见Android OpenGL ES 简明开发教程五：添加颜色 以后也会有详细说明。

将顶点，面，颜色存放到Buffer中以提高性能：

private FloatBuffer vertexBuffer;

private FloatBuffer colorBuffer;

private ShortBuffer indexBuffer;

ByteBuffer vbb
= ByteBuffer.allocateDirect(vertices.length * 4);
vbb.order(ByteOrder.nativeOrder());
vertexBuffer = vbb.asFloatBuffer();
vertexBuffer.put(vertices);
vertexBuffer.position(0);

ByteBuffer cbb
= ByteBuffer.allocateDirect(colors.length * 4);
cbb.order(ByteOrder.nativeOrder());
colorBuffer = cbb.asFloatBuffer();
colorBuffer.put(colors);
colorBuffer.position(0);

ByteBuffer ibb
= ByteBuffer.allocateDirect(indices.length * 2);
ibb.order(ByteOrder.nativeOrder());
indexBuffer = ibb.asShortBuffer();
indexBuffer.put(indices);
indexBuffer.position(0);

看一看DrawScene代码：

public void DrawScene(GL10 gl) {
super.DrawScene(gl);

gl.glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
gl.glLoadIdentity();
gl.glTranslatef(0, 0, -4);
gl.glRotatef(angle, 0, 1, 0);

gl.glFrontFace(GL10.GL_CCW);

gl.glEnable(GL10.GL_CULL_FACE);

gl.glCullFace(GL10.GL_BACK);

gl.glEnableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);

gl.glVertexPointer(3, GL10.GL_FLOAT, 0, vertexBuffer);

gl.glEnableClientState(GL10.GL_COLOR_ARRAY);

gl.glColorPointer(4, GL10.GL_FLOAT, 0, colorBuffer);

gl.glDrawElements(GL10.GL_TRIANGLES, indices.length,
GL10.GL_UNSIGNED_SHORT, indexBuffer);

gl.glDisableClientState(GL10.GL_VERTEX_ARRAY);

gl.glDisable(GL10.GL_CULL_FACE);
angle++;

}

用来绘制20面体使用了gl.glDrawElements：

public abstract void glDrawElements(int mode, int count, int type, Buffer indices) ，可以重新定义顶点的顺序，顶点的顺序由indices Buffer 指定。

本例会显示一个绕Y轴不断旋转的20面体，如何旋转模型将在后面的坐标系统和坐标变换中介绍.