OpenGL 4.6 - Nâng cao trải nghiệm đồ họa 2D, 3D

153 - GIỚI THIỆU

OpenGL (Open Graphics Library) là một tiêu chuẩn kỹ thuật đồ họa, hỗ trợ cho việc lập trình ứng dụng đồ họa 2D, 3D hoạt động độc lập với phần cứng. Giao diện lập trình này chứa khoảng 250 hàm để vẽ các cảnh phức tạp, được sử dụng rộng rãi trong các trò chơi điện tử.

Tải OpenGL để hỗ trợ thiết kế đồ họa.

Ngoài ra, OpenGL còn dùng trong các ứng dụng CAD, thực tế ảo, mô phỏng khoa học, mô phỏng thông tin, phát triển trò chơi nhằm tăng tốc xử lý hình ảnh, giống như DirectX của Microsoft. Điển hình được sử dụng để sửa lỗi treo Logo trong game Rules Of Survival, được đông đảo game thủ săn tìm để có thể trải nghiệm tựa game sinh tồn hấp dẫn này.

Chức năng chính của phần mềm OpenGL

• Hỗ trợ cho việc lập trình ứng dụng đồ họa 2D, 3D.
• Cung cấp 250 hàm để vẽ các cảnh phức tạp từ những hàm đơn giản.
• Đơn giản hóa việc tương tác giữa các mô hình không gian 3 chiều bằng giao diện lập trình thống nhất.
• Nhận các nguyên hàm hình học như điểm, đường thẳng, đa giác rồi chuyển thành các điểm đồ họa trên màn hình.

​

OpenGL được sử dụng khá rộng rãi trong game.

Open GL giống như một ngôn ngữ đồ họa độc lập, có khả năng tương thích với mọi nền tảng, mọi máy tính, thậm chí cả trên những máy tính không hỗ trợ đồ họa cao cấp.

Bằng cách tận dụng sức mạnh của OpenGL, một nhà phát triển có thể sử dụng cùng một mã để kết xuất đồ họa trên máy Mac, PC hoặc thiết bị di động. Gần như tất cả các hệ điều hành và thiết bị phần cứng hiện đại đều hỗ trợ OpenGL. Ngoài ra, nhiều video card và GPU tích hợp cũng được tối ưu hóa cho OpenGL, cho phép chúng xử lý các lệnh OpenGL hiệu quả hơn nhiều thư viện đồ họa khác.

OpenGL thường được liên kết với video game bởi nó được sử dụng rộng rãi trong trò chơi 3D. Công cụ cung cấp cho nhà phát triển một cách dễ dàng để tạo game đa nền tảng hoặc chuyển một game từ nền tảng này sang nền tảng khác. OpenGL đóng vai trò như thư viện đồ họa cho nhiều ứng dụng CAD, chẳng hạn như AutoCAD và Blender. Thậm chí Apple cũng sử dụng OpenGL làm nền tảng của các thư viện đồ họa Core Animation, Core Image, và Quartz Extreme.

OpenGL chính xác hơn là một  tiêu chuẩn kỹ thuật đồ họa có mục đích định ra một giao diện lập trình ứng dụng đồ họa 3 chiều. Bạn có thể sử dụng 250 hàm để vẽ các cảnh phức tạp từ những hàm đơn giản, sử dụng trong ứng dụng CAD, thực tế ảo, mô phỏng khoa học, mô phỏng thông tin, trò chơi điện tử....

OpenGL đưa ra một giao diện lập trình thống nhất để giảm bớt sự tương tác phức tạp với các bộ máy xúc tiến 3 chiều, che giấu sự khác biệt giữa các phần cứng 3 chiều. 

OpenGL được đánh giá là công cụ hỗ trợ lập trình thiết kế game vô cùng hiệu quả, dành cho các game 2D và 3D. Hiện nay OpenGL được xem là đối thủ cạnh tranh của DirectX từ Microsoft. Tuy nhiên, OpenGL và DirectX vẫn được sử dụng song song và đều nhận được sự ủng hộ lớn từ người dùng.

Ưu điểm của OpenGL

 Hiệu suất và chất lượng hình ảnh cao

Khai thác khả năng của OpenGL cho phép các nhà phát triển ở nhiều thị trường khác nhau như phát sóng (broadcasting), CAD/CAM/CAE, giải trí hay thực tế ảo sản xuất và hiển thị đồ họa 2D/3D vô cùng ấn tượng.

 Đơn giản hóa việc phát triển phần mềm 

OpenGL đơn giản hóa quá trình phát triển phần mềm đồ họa, từ kết xuất một điểm hình học, đường thẳng đơn giản đến việc tạo ra những mặt phẳng cong NURBS phức tạp. OpenGL cung cấp cho các nhà phát triển phần mềm quyền truy cập vào các nguyên hàm hình học và hình ảnh, danh sách hiển thị, biến đổi mô hình hóa, ánh sáng và kết cấu, AA (kỹ thuật có khả năng khử răng cưa), pha trộn và nhiều tính năng khác.

 Tiêu chuẩn trong ngành

OpenGL được phát triển và duy trì bởi Khronos Group. Với sự hỗ trợ rộng rãi trong ngành, OpenGL thực sự trở thành tiêu chuẩn đồ họa đa nền tảng, không phụ thuộc vào sản phẩm của nhà cung cấp cụ thể nào.

Hoạt động ổn định

Bên cạnh đặc điểm kỹ thuật được kiểm soát tốt, phiên bản cập nhật luôn được giới thiệu kịp thời cho mọi nhà phát triển áp dụng các thay đổi. Khả năng tương thích trước và sau luôn đảm bảo những ứng dụng hiện tại không bị lỗi thời.

 Đáng tin cậy và mang tính di động

Tất cả các ứng dụng OpenGL tạo ra kết quả hiển thị trực quan nhất quán trên mọi phần cứng tuân thủ OpenGL API, bất kể hệ điều hành hay hệ thống cửa sổ nào (Window System).

Luôn phát triển

Được thiết kế kỹ lưỡng và luôn hướng tới tương lai, OpenGL cho phép các cải tiến phần cứng mới có thể được truy cập thông qua API, qua cơ chế mở rộng OpenGL. Bằng cách này, các đổi mới xuất hiện trong API kịp thời, cho phép nhà phát triển ứng dụng và nhà cung cấp phần cứng kết hợp những tính năng mới vào chu kỳ phát hành sản phẩm thông thường của họ.

 Có khả năng mở rộng

Các ứng dụng dựa trên OpenGL API có thể hoạt động trên nhiều hệ thống, từ điện tử tiêu dùng đến máy tính, máy trạm (workstations) và siêu máy tính (supercomputers). Do đó, ứng dụng có thể được mở rộng sang bất kỳ loại máy nào mà nhà phát triển hướng tới.

 Tiện ích mở rộng

Một tính năng tuyệt vời của OpenGL là hỗ trợ tiện ích mở rộng. Bất cứ khi nào một công ty đồ họa đưa ra một kỹ thuật mới hoặc một tối ưu hóa lớn mới để kết xuất, điều này thường được tìm thấy trong một tiện ích mở rộng được triển khai trong driver. 

Nếu phần cứng ứng dụng chạy hỗ trợ một tiện ích mở rộng như vậy, nhà phát triển có thể sử dụng chức năng được cung cấp bởi tiện ích mở rộng để có được nền đồ họa tiên tiến hơn. Bằng cách đó, một nhà phát triển đồ họa vẫn có thể sử dụng các kỹ thuật kết xuất mới này mà không phải chờ đợi OpenGL đưa chức năng đó vào trong những phiên bản được phát hành trong tương lai, đơn giản bằng cách kiểm tra xem liệu tiện ích mở rộng có được hỗ trợ bởi card đồ họa hay không.