OpenGL与OpenGL ES 2.0 - OpenGL应用程序是否可以轻松移植？

Question

我正在开发一个游戏框架，并且是OpenGL的新手。大多数书籍似乎没有很清晰地回答这个问题，我想在我的台式电脑上使用OpenGL进行开发，但在OpenGL ES 2.0环境中执行代码。那么我的问题就有两个：

1. 如果我针对台式机的OpenGL开发我的框架，是否可以在不修改的情况下在OpenGL ES 2.0环境中运行？
2. 如果不能，那么是否有好的模拟器可用，无论是PC还是Mac；是否有一种脚本可以将我的OpenGL代码转换为OpenGL ES代码，或者标记哪些内容无法工作？

- Heat Miser

Answer 1

距离我上一次进行任何ES工作已经有大约三年时间了，因此我可能已经过时或者只是记错了一些东西。

1. 不，针对桌面的OpenGL并不等同于针对OpenGL ES，因为ES是一个子集。ES不实现立即模式函数（glBegin()/glEnd(), glVertex*(), ...），而是使用顶点数组作为将数据传入渲染管线的主要方式。

   另外，这还取决于你要针对哪个配置文件：至少在Lite配置文件中，ES不需要实现浮点数函数，而是使用固定点函数；可以将其视为32位整数，其中前16位表示小数点前的数字，后面16位表示小数点后的数字。

   换句话说，即使是简单的代码如果使用浮点数可能也无法移植（你需要用调用gl*x()函数来替换对gl*f()函数的调用）。

   可以看一下在Trolltech's example中如何解决这个问题（特别是qtwidget.cpp文件；这是Qt的例子，但还是可以参考一下）。你会看到他们使用了这个调用：

   q_glClearColor(f2vt(0.1f), f2vt(0.1f), f2vt(0.2f), f2vt(1.0f));

   这是为了替换对glClearColorf()函数的调用。此外，他们使用宏f2vt()——表示将浮点数转换为正确的数据类型。

2. 三年前我为一家公司开发一些小演示时，使用了PowerVR的SDK取得了成功。该SDK适用于Windows下的Visual C++；我没有在Linux下试过（因为我是在公司电脑上工作）。

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最近我的ES经验有所更新。（2011年6月7日）

• 现今的平台可能不再使用Lite profile，因此您可能不必担心固定小数点问题
• 当将桌面代码移植到移动端（例如iOS）时，您主要需要完成以下内容：
• 使用顶点数组替换glBegin()/glEnd()等函数
• 使用类似glClearColorf()的函数替换一些调用glClearColor()的函数
• 重写窗口和输入系统
• 如果针对OpenGL ES 2.0以获取着色器功能，则您现在必须使用着色器完全替换内置行为的固定管线 - 至少是重新实现固定管线的基本部分。
• 非常重要：除非您的移动系统没有内存限制，否则您真的需要考虑使用纹理压缩来处理图形芯片。例如，在iOS设备上，您将上传PVRTC压缩数据到芯片上。

- Ivan Vučica

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2/ http://www.imgtec.com/PowerVR/insider/sdkdownloads/ 哪个档案适用于Linux平台？我相信我们可以在GLES实现的基础上模拟glBegin。 - RzR

@rzr：模拟glBegin()肯定是可行的，但可能不是一个好主意。您可能希望重新构建代码。在该网站上，您需要下载OpenGL ES 1.1或OpenGL ES 2.0的“PC模拟器”存档。 - Ivan Vučica

首要目标是确保源代码兼容性，不必考虑性能，只需构建传统应用程序... - RzR

Answer 2

在新设备中使用的OpenGL ES 2.0中，旧的固定管线已经消失，因此您需要提供自己的顶点着色器和片元着色器。这意味着您需要自己进行任何阴影计算等操作，这些操作可能相当复杂，但是您可以在GLSL教程中找到现有的实现。

尽管如此，由于GLES是桌面OpenGL的子集，因此可以在两个平台上运行相同的程序。

- Tronic

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这是一个非常好的答案，可能会导致最有效的方法（避免重构，在编写代码时就使用VBOs可编程化）。 - Engineer

ES2不是桌面GL的严格子集，而ES3是。 - Bartek Banachewicz

Answer 3

我知道有两个相关桌面和ES之间提供GL翻译的项目:

• glshim: 重要的固定管线支持1.x，基本的ES 2.x支持。

• Regal: 可以将任何内容转化为ES 2.x。

- lunixbochs

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我最近也发现了Regal，它看起来非常不错。 - Bartek Banachewicz

我发现使用Regal很痛苦，不过:( - lunixbochs

Answer 4

据我了解，OpenGL ES是OpenGL的一个子集。如果您避免使用即时模式（immediate mode）的内容，比如glBegin()和glEnd()，那么应该就没问题了。虽然我最近几个月没有怎么使用OpenGL，但当我使用ES 1.0时，只要不用glBegin/glEnd，我从标准OpenGL中学到的所有代码都能正常运行。

我知道iPhone模拟器可以运行OpenGL ES代码，但Android模拟器是否支持我就不确定了。

这里有一个Windows仿真器的链接： Windows emulator.

- Ronald

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Android SDK模拟器肯定可以运行OpenGL ES代码，取决于您的虚拟设备支持的API版本。但比真实设备慢得多。 - davenpcj

此外，Android模拟器只能处理OpenGL ES 1.x。如果输入OpenGL ES 2.0代码，则会抛出异常。必须在支持2.0的设备上进行测试。这可能会在几周内随着Ice Cream Sandwich的推出而改变，但我不会指望它：开发人员的态度是，在设备上测试更简单，因此更新模拟器并不重要。 - Matt J.

Answer 5

选项3）您可以使用Qt这样的库来处理您的OpenGL代码，使用它们内置的包装函数。这为您提供了使用一个代码库（或最小化不同的代码库）来针对OpenGL构建几乎任何平台的选项。您不需要为想要支持的每个不同平台进行端口移植。Qt甚至可以根据您使用的函数选择OpenGL上下文。

- steventaitinger