Opengl: nó là gì và để làm gì

Bạn đã bao giờ nghe nói về OpenGL chưa? Nó nhanh chóng trở thành API đồ họa thời gian thực hàng đầu trong ngành vì về cơ bản nó là duy nhất có sẵn trên nhiều nền tảng. Hôm nay chúng tôi mang đến cho bạn bài viết này, trong đó chúng tôi giải thích OpenGL là gì và nó dùng để làm gì.

Chỉ số nội dung

Lịch sử

Trong những năm 80, phần mềm phát triển tương thích với nhiều loại phần cứng liên quan đến thế giới đồ họa là một thách thức thực sự đối với các nhà phát triển. Bạn đã phải đối phó với các giao diện rất khác nhau và viết trình điều khiển cụ thể cho từng loại phần cứng, rất tốn kém, do đó, các nhóm lập trình viên đã được thuê ngoài để tăng tốc độ phát triển. Vì mỗi nhóm làm việc riêng trên các giao diện của họ, rất nhiều mã dự phòng đã được tạo ra. Năm 1992, SGI đã lãnh đạo việc thành lập Hội đồng Đánh giá Kiến trúc OpenGL (OpenGL ARB), một nhóm các công ty sẽ duy trì và mở rộng đặc điểm kỹ thuật trong những năm tiếp theo. OpenGL đã phát triển từ IRIS GL, khắc phục vấn đề phụ thuộc phần cứng bằng cách cung cấp phần mềm mô phỏng cho các tính năng không được hỗ trợ này. Do đó, các ứng dụng có thể sử dụng đồ họa tiên tiến trên các hệ thống tương đối yếu.

Để hiểu OpenGL là gì trước tiên chúng ta phải biết API là gì.

Hiểu về OpenGL, API là gì?

API hoặc Giao diện lập trình ứng dụng là một bộ mã có thể được sử dụng cho các ứng dụng khác nhau để giao tiếp với nhau. Đó là một cái gì đó thực hiện một nhiệm vụ tương tự như giao diện người dùng trong việc thúc đẩy sự tương tác giữa người và chương trình, chỉ, chỉ được áp dụng và độc quyền trong môi trường phần mềm. Nó được sử dụng để kết nối mã hoặc chức năng giữa các nền tảng khác nhau, để bạn có thể tận dụng các dịch vụ của một trang web trên một trang web khác.

OpenGL là gì?

Nó chủ yếu được coi là một API cung cấp cho chúng ta một bộ chức năng tuyệt vời mà chúng ta có thể sử dụng để thao tác với đồ họa và hình ảnh 3D và 2D. Tuy nhiên, bản thân nó không chỉ đơn giản là một API mà là một đặc điểm kỹ thuật, được phát triển và duy trì bởi Tập đoàn Khronos. Nó cũng được sử dụng để phát triển trò chơi video, nơi nó cạnh tranh với Direct3D trên nền tảng của Microsoft.

Chỉ định chính xác đầu ra của mỗi chức năng nên là gì và nó nên hoạt động như thế nào. Do đặc tả OpenGL không cung cấp chi tiết triển khai, các phiên bản được phát triển thực tế có thể có các triển khai khác nhau, miễn là kết quả của chúng tuân thủ thông số kỹ thuật (và do đó giống nhau cho người dùng).

Các nhà phát triển thư viện OpenGL thường là nhà sản xuất card đồ họa. Mỗi GPU hỗ trợ các phiên bản cụ thể của API này, đó là các phiên bản OpenGL được phát triển riêng cho card đồ họa đó. Ví dụ: khi sử dụng hệ thống từ một công ty như Apple, họ duy trì thư viện OpenGL và trong Linux, có sự kết hợp của các phiên bản nhà cung cấp đồ họa và điều chỉnh cho các thư viện này. Điều này có thể có nghĩa là bất cứ khi nào OpenGL hiển thị hành vi lạ mà không nên, đó rất có thể là lỗi của các nhà sản xuất card đồ họa. Bất cứ khi nào có lỗi trong quá trình thực hiện, nó thường được giải quyết bằng cách cập nhật trình điều khiển card đồ họa. Những trình điều khiển này bao gồm các phiên bản mới nhất mà GPU của bạn hỗ trợ. Vì lý do này, luôn luôn nên cập nhật trình điều khiển.

Mục tiêu OpenGL

Các mục tiêu chính là:

• Giảm độ phức tạp của giao diện với các card đồ họa khác nhau , trình bày cho lập trình viên một API thống nhất và duy nhất. Ẩn các khả năng khác nhau của các nền tảng phần cứng khác nhau , yêu cầu tất cả các triển khai đều hỗ trợ toàn bộ các tính năng OpenGL (sử dụng mô phỏng phần mềm nếu cần thiết).

Hoạt động cơ bản của OpenGL là chấp nhận các hành động nguyên thủy như điểm, đường và đa giác và chuyển đổi chúng thành pixel. Quá trình này được thực hiện bởi một đường ống đồ họa được gọi là Máy trạng thái OpenGL. Hầu hết các lệnh OpenGL phát hành các hoạt động nguyên thủy cho phân đoạn đồ thị. Cho đến khi phát hành phiên bản 2.0, mỗi giai đoạn của phân đoạn đã được thực thi trong một chức năng đã được thiết lập, dẫn đến ít cấu hình. Kể từ phiên bản này, một số giai đoạn được lập trình đầy đủ bằng GLSL.

Tiện ích mở rộng

Một tính năng tuyệt vời rất thú vị là hỗ trợ mở rộng của nó . Bất cứ khi nào một công ty GPU giới thiệu một công nghệ mới hoặc một cách tối ưu hóa mới để hiển thị hình ảnh 3D , thì đó là một phần mở rộng được triển khai trong trình điều khiển. Nếu phần cứng mà ứng dụng đang chạy hỗ trợ tiện ích mở rộng này, nhà phát triển có thể sử dụng chức năng được cung cấp bởi tiện ích mở rộng để có được đồ họa nâng cao hoặc hiệu quả hơn. Theo cách này, nhà phát triển trò chơi video có thể sử dụng các kỹ thuật kết xuất mới này mà không phải chờ OpenGL đưa chức năng vào các phiên bản trong tương lai, chỉ bằng cách kiểm tra xem card đồ họa có hỗ trợ tiện ích mở rộng không. Thông thường, khi một tiện ích mở rộng phổ biến hoặc rất hữu ích, cuối cùng nó sẽ trở thành một phần của các phiên bản OpenGL trong tương lai.

CHÚNG TÔI KIẾN NGHỊ BẠN Mad Max phát hành hỗ trợ cho Vulkan trong phiên bản beta công khai mới dành cho Linux

Tiến hóa OpenGL

Vào tháng 3 năm 2015, Vulkan API đã được giới thiệu là sự kế thừa cho OpenGL tại Hội nghị các nhà phát triển trò chơi. Ban đầu được gọi là "OpenGL thế hệ tiếp theo" hoặc "glNext", giao diện lập trình là mã nguồn mở và đa nền tảng. Sự khác biệt với OpenGL là sự chú ý nhiều hơn đến phần cứng trong quá trình lập trình, giúp tăng đáng kể sức mạnh. Một số trò chơi trên PC đã hỗ trợ Vulkan, nhưng hầu hết đều sử dụng DirectX. Vulkan cũng được phát triển bởi Tập đoàn Khronos.

Chúng tôi khuyên bạn nên đọc các card đồ họa tốt nhất trên thị trường.

Cho đến nay bài viết của chúng tôi về OpenGL, hy vọng bạn đã hiểu nó bao gồm những gì và hơn thế nữa. Dù sao, bạn có thể để lại bất kỳ câu hỏi trong các ý kiến.