OpenGL
OpenGL logo | |
原作者 | Silicon Graphics |
---|---|
開發者 | Khronos Group |
当前版本 | 4.3[1](2012年8月6日 ) |
编程语言 | C |
操作系统 | 跨平台 |
类型 | API |
许可协议 | 多種[2] |
网站 | http://www.opengl.org |
OpenGL(全寫Open Graphics Library)是個定義了一個跨程式語言、跨平台的应用程式介面(API, Application programming interface)的規格,它用於生成二維、三維圖像。這個接口由近三百五十個不同的函數调用組成,用來從簡單的圖形位元繪製複雜的三維景象。而另一种程式介面系统是仅用于Microsoft Windows上的Direct3D。OpenGL常用於CAD、虛擬實境、科學視覺化程式和電子遊戲開發。
OpenGL的高效實現(利用了图形加速硬件)存在于Windows,很多UNIX平台和MacOS。這些實現一般由顯示裝置廠商提供,而且非常依賴於該廠商提供的硬體。開放原始碼函式庫Mesa是一個純基於軟體的圖形API,它的代码兼容於OpenGL。但是,由于许可证的原因,它只声称是一个“非常相似”的API。
OpenGL规范由1992年成立的OpenGL架构评审委员会(ARB)维护。ARB由一些特别兴趣于建立一个统一的普遍可用的API的公司组成。根据OpenGL官方网站,2002年6月的ARB投票成员包括3Dlabs、Apple Computer、ATI Technologies、Dell Computer、Evans & Sutherland、Hewlett-Packard、IBM、Intel、Matrox、NVIDIA、SGI和Sun Microsystems,Microsoft曾是创立成员之一,但已于2003年3月退出。
扩展
当独立厂商建立一种新技术时,OpenGL标准允许它们通过“扩展”的方法提供所扩展的功能。然后一个扩展就分成两部分发布:包含扩展函数原型的头文件和作为厂商的设备驱动。每个厂商有一个用于命名它们的新函数和常量的字母缩写。例如,NVIDIA的缩写(“NV”)用于定义它们的专有函数“glCombinerParameterfvNV()”和它们的常量“GL_NORMAL_MAP_NV”。如果多于一个厂商同意实现相同的扩展功能,那么就用缩写“EXT”。进一步,架构评审委员会可能“祝福”这个扩展,那么这就被称为一个“标准扩展”,使用缩写“ARB”。第一个ARB扩展是GL_ARB_multitexture。根据官方扩展提升路径,多纹理不再是可选实现的ARB扩展,它已经是OpenGL 1.4以后的核心API的一部分。
几个库建立在OpenGL之上,提供了OpenGL本身没有的功能:
特别是,OpenGL Performer库——由SGI开发并可以在IRIX、Linux和Microsoft Windows的一些版本上使用,构建于OpenGL,可以建立实时可视化仿真程序。
当开发者需要使用最新的OpenGL扩展时,他们往往需要使用GLEW或者是GLEE库提供的功能,可以在程序的运行期判断当前硬件是否支持相关的扩展,防止程序崩溃甚至造成硬件损坏。
绑定
为了加强它的多语言和多平台特性,已经用很多语言开发了OpenGL的各种绑定和移植。最值得注意的是,Java3D库已经可以利用OpenGL(另一个选择可能是DirectX)作为它的硬件加速了。OpenGL官方网页 [1] 列出了用于Java、Fortran 90、Perl、Pike、Python、Ada和Visual Basic的多个绑定。
高级功能
OpenGL被設計為只有輸出的,所以它只提供渲染功能。核心API没有窗口系统、音频、打印、键盘/鼠标或其他输入设备的概念。雖然这一开始看起来像是一种限制,但它允许进行渲染的代码完全独立于他运行的操作系统,允許跨平台開發。然而,有些整合于原生窗口系统的东西需要允许和宿主系统交互。这通过下列附加API實現:
另外,GLUT库能够以可移植的方式提供基本的窗口功能。
历史
OpenGL进化自(而且风格很相似)SGI的早期3D接口IRIS GL。IRIS GL的一个限制是它只能访问底层硬件提供的特性。如果图形硬件不支持例如纹理映射这样的功能,那么应用程序就不能使用它。OpenGL通过在软件上对硬件不支持的特性提供支持的方法克服了这个问题,允许应用程序在相对低配置的系统上使用高级的图形特性。Fahrenheit项目是Microsoft和SGI之间的联合行动,为了统一OpenGL和Direct3D接口的目的。它一开始提出了一些把规则带给交互3D计算机图形API世界的承诺,但因为SGI的财政限制,这个项目后来被放弃了。
2002年微軟的DirectX 9提出了全新的Shader繪圖功能以及高階著色語言 (HLSL),OpenGL霸主地位開始被瓦解。這使得3DLabs了解到必須開發全新的OpenGL 2.0版本,但僅加入支援GLSL的功能。2006年Khronos接手OpenGL,立刻著手發展Longs Peak與Mount Evans。2008年推出OpenGL 3,但評價普遍不高。
2010年3月10日, OpenGL同時推出了3.3和4.0版本,同年7月26日又发布了4.1版本。2011年8月8日发布4.2版本。
支持的显卡: Nvidia GeForce 400 series, Nvidia GeForce 500 series, Nvidia GeForce 600 series, ATI Radeon HD 5000 series, AMD Radeon HD 6000 Series, AMD Radeon HD 7000 Series
支持Shaders原子计数器和加载/存储/原子 读-修改-写操作的单级纹理着色器。 捕捉GPU-tessellated几何变换反馈的结果绘制的多个实例,使复杂的对象进行有效的重新定位和复制。 支持修改任意子集的压缩纹理,而无需重新下载整个GPU的纹理, 显著的性能改进。 支持包装成一个单一的32位值显著降低内存存储和带宽的高效着色处理多个8位和16位值。
參見
外部链接
- OpenGL的官方网站
- Khronos Group
- FlipCode.com
- DevMaster.net
- OpenGL空间(已过期)
- OpenGL扩展数据库
- OpenGL Extension Wrangler Library
- GL Easy Extension library
- OpenGL知識庫 / 程式設計俱樂部
- OpenGL开发团队技术支持 ;