使用opengl生产图片

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在两年前，我受到Tweetable Mathematical Art的启发，使用c++根据一定的公式生成图片并通过jni调用将其在Android上展示出来，项目见Github。但是即使使用了jni，生成一张图片也基本都需要几百毫秒，可以说速度比较慢。
既然是画图的工作那还是交给GPU来干吧，下面就使用opengl es 来将这些图做出来。

我们的思路是画一个满屏的正方形到手机屏幕上，并在这个正方形里面画我们的图形。这里我们就要用到shader了。创建两个shader文件，并将其放在assets目录下，这样在app中就可以直接将shader的内容读取出来。shader文件的后缀名就设为.java吧，这样编辑起来还方便。

首先需要解决的是坐标问题，原先计算公式的坐标是左上角为（0，0），右下角为（1024，1024）的正方形。但是在opengl 中，其坐标是中心为（0，0），左下角（-1，-1），右上角（1，1）的区域，所以如果我们能将opengl的坐标转换为左上角为（0，0），右下角为（1024，1024）的坐标，原先的计算公式就可以直接拿来用了。
转换的方式如下：

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float i = -(textureCoordinate.x-1.0) * 512.0;
float j = -(textureCoordinate.y-1.0) * 512.0;

在这里textureCoordinate是一个vec2类型的数据，就是一个二元组。

转换完成后，我们可以直接复制原来的计算公式到shader中了，shader的语法跟c差不多，还有很多内置的函数的可以调用，如：

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r=sin((512.0-i)/(512.0-j))*255.;
g=sin((512.0-j)/(512.0-i))*255.;
b=cos((512.0-i)/(512.0-j))*255.;

最后还有一点要注意的就是shader颜色的值是0到1.0的，所以计算出来的值最后都要除以255。
完整的项目可以见Github

运行结果如下图，使用opengl后速度简直是鸟枪换炮，画一张图片的时间还不用1毫秒。