Записульки программиста

ShaderToy

2014-01-05T13:38:00.000+07:00

Удивительный сайт ShaderToy для себя открыл. На нем как раз можно учиться и учиться писать шейдеры. Насколько я понял пишем мы уже в fragment shader. Есть список входящих переменных, таких как: текущее время, 4 текстуры на выбор. А самое главное куча сложных ( и красивых) и простых примеров. можно разобраться с техниками демо исключительно написанных на шейдере, без вычислений на cpu.

Используется WebGL, так что нужен браузер с его поддержкой, но это уже не проблема. А webGL как раз таки используюет OpenGL ES 2.0. Поэтому можно быстро накидать зарисовку здесь и перенести на android iphone

Вот, например, модификация простейшего Blur:

void main(void)
{
vec2 uv = gl_FragCoord.xy / iResolution.xy;
vec3 t=texture2D(iChannel0, uv).xyz;

vec4 c1=vec4(texture2D(iChannel0, vec2(uv.x-0.1*sin(iGlobalTime*5.0),uv.y)).xyz,1);
vec4 c2=vec4(texture2D(iChannel0, vec2(uv.x+0.1*sin(iGlobalTime*5.0),uv.y)).xyz,1);
vec4 c3=vec4(texture2D(iChannel0, vec2(uv.x,uv.y-0.01*tan(iGlobalTime*5.0))).xyz,1);
vec4 c4=vec4(texture2D(iChannel0, vec2(uv.x,uv.y+0.01*tan(iGlobalTime*5.0))).xyz,1);

gl_FragColor = vec4(t,1.0);
gl_FragColor = (vec4(t,1.0)+c1+c2+c3+c4)/5.0;
}

Зачем нужны Model, View, Projection матрицы в OpenGL ES

2013-12-20T13:46:00.004+07:00

Тот, кто любит ковыряться в исходниках или примерах кода для OpenGL или DirectX (да и вообще для графики), очень часто встречает наличие матриц в шейдере. И чаще всего они имеют похожие названия (а также одну и туже размерность).
Есть три основных типа матриц:

Model
View
Projection

Обычно путь отрисовки вашей 3D модели (объекта, логически сгруппированных объектов) происходит в несколько этапов:

создание (загрузка в память)
установка модели в мировом пространстве
отрисовка мира в зависимости от положения камеры

Сама по себе модель изначально не привязана к внешнему миру, набор примитивов имеет координаты со смещением относительно условного (0;0;0).

Нам важно как модель повернута относительно оси X, к примеру, Становится это особенно важно, когда в память загружается набор примитивов один раз, а таких объектов в мире, например, пять штук. И мы хотим их поворачивать относительно собственной оси симметрии на разные углы.

Тут то и вступает в дело Model матрица. В ней то и указывается этот поворот относительно нашей выбранной оси. Она переводит локальные координаты модели в координаты нашего мира.

Так как у нас есть камера, соответственно мы можем ее поворачивать, вращать, ставить в другое место в нашем мировом пространстве. View матрица переводит координаты нашего мира в координаты камеры.

Запускаем мы графику на разных аппаратных платформах, соответственно могут быть разные экраны, разрешения экранов. Projection матрица переводит координаты камеры в координаты для отображения на экране.

В шейдер эти три матрицы передают как первоначальные параметры. Чтобы получить конечную точку модели на экране эти матрицы перемножают.

Очевидно, что если камера не крутится и не двигается, а соотношение и размер экрана не меняется, то произведение View и Projection матриц равно константе для каждого фрейма. И нет особой необходимости пересчитывать их в каждом кадре в шейдере. Поэтому часто их произведение один раз рассчитывают на CPU, а шейдеру отправляют уже готовый результат, что уменьшает расчеты, увеличивает производительность.

Можно встретить такие название переменных для матриц:
mvp, ViewProjection

mvp - это готовое произведение ModelViewProjection

Ну и мой вопрос по теме с ответом на StackOverFlow, за который я получил там золотой баджик :-)

Использование контекста EF во времени

2011-09-30T14:17:00.000+07:00

Меня давно интересовал такой вопрос: какой продолжительностью времени жизни должен обладать контекст Entity Framework?

И вот недавно я нашел ответ:
http://stackoverflow.com/questions/3653009/entity-framework-and-connection-pooling

Если кратко, то каждый раз когда мы выполняем логическую (бизнес?) операцию, так как EF позаботится о сохранении всех метаданных и поэтому повторное создание контекста будет быстрым. В свою очередь DB provider должен позаботиться о пуле соединений.

пример:

using (SupplierServiceEntities Context = GetContext()) { Session s = (from sess in Context.Sessions where sess.Sid == sid && EntityFunctions.AddMinutes(sess.DateOfLastAction, ExpireSessionTimeoutMinutes) > DateTime.Now select sess).FirstOrDefault(); if (s != null) return true; return false; } * This source code was highlighted with Source Code Highlighter.

Компилированные запросы Linq (Compiled query) и ADO.Net 4.0

2011-09-09T12:48:00.001+07:00

Многие пытаются сравнить производительность Entity Framework с чистым SQL. В любом случае запрос выполненный с помощью прямого SQL запроса будет быстрее чем использование LINQ хотя бы за счет маппинга полей.

Но эту разницу можно сократить до минимума. В EF 4.0 Linq запрос компилируются (разбираются) каждый раз когда к ним обращаются. Сама по себе эта операция дорогостоящая и мы должны от нее избавиться.

Делается это с помощью класса CompiledQuery

Класс CompiledQuery имеет статический метод Compile, параметром которому идет выражение Linq. Результатом этой функции является делегат. Его и вызываем когда нужно получить данные через запрос.

Пример:

//делегат, с помощью которого будет вызываться наш запрос

Func <telephonyEntities1, int, List<int>, IQueryable<CallComment> _compiledCallCommentsGet = null;

public List CallCommentsGet(CallDetail callDetail)
{
if (callDetail == null)
throw new ArgumentNullException("callDetail", "callDetail не должен быть null");
if (callDetail.id <= 0)
throw new ArgumentException("callDetail.ID", "callDetail должен иметь ID");

List list = null;
var context = GetSqlConnection();
//Смотрим создавали ли мы уже скомпилированный linq запрос
if (_compiledCallCommentsGet == null)
{
//сам процесс создания делегата
_compiledCallCommentsGet = CompiledQuery.Compile<telephonyEntities1, int, List<int>, IQueryable<CallComment> (
(ctx, id) =>
from c in ctx.CallComments
where c.CallDetail.id == callDetail.id
orderby c.dateWhen descending
select c);
}
//вызываем linq запрос через наш делегат
list=_compiledCallCommentsGet.Invoke(context, callDetail.id).ToList();
return list;

}

Особенности:

К сожалению такую штуку скомпилировать не удастся:

from cd in context.CallDetails
where cd.Call.DateWhen >= dateTimeFrom && cd.Call.DateWhen < dateTimeTo &&
(listOpInt.Any() == false || listOpInt.Contains(cd.Call.Operator.id))
select cd

потому что "Only scalar parameters (such as Int32, Decimal, and Guid) are supported." ..>.

OpenGL ES 2.0 на android. MultiTexturing

2011-05-02T13:59:00.002+07:00

MultiTexturing - это простая техника, с помощью которой можно смешивать 2 и более текстуры. Данная техника применяется, например, для отображения света фонарика на стене.

В моем примере используются 2 текстуры.

Сам код смешивания прост и находится в пикcельном шейдере (fragment shader):

   precision mediump float;
    uniform sampler2D s_baseMap;
   uniform sampler2D s_lightMap;
   void main()
   {
   vec4 baseColor;
   vec4 lightColor;
      baseColor = texture2D( s_baseMap, gl_PointCoord );
   lightColor = texture2D( s_lightMap, gl_PointCoord );
   gl_FragColor = baseColor * (lightColor + 0.25);
   }

s_baseMap и s_lightMap это как раз наши текстуры, значения в них заполняются при инициализации шейдера. Код при прорисовке фрейма onDraw:

   // Use the program object
   GLES20.glUseProgram(mProgramObject);

   // Load the vertex position
   mVertices.position(0);
   GLES20.glVertexAttribPointer ( mPositionLoc, 3, GLES20.GL_FLOAT,
   false,
   5 * 4, mVertices );
   // Load the texture coordinate
   mVertices.position(3);
   GLES20.glVertexAttribPointer ( mTexCoordLoc, 2, GLES20.GL_FLOAT,
   false,
   5 * 4,
   mVertices );

   GLES20.glEnableVertexAttribArray ( mPositionLoc );
   GLES20.glEnableVertexAttribArray ( mTexCoordLoc );

   // Bind the base map
   GLES20.glActiveTexture ( GLES20.GL_TEXTURE0 );
   GLES20.glBindTexture ( GLES20.GL_TEXTURE_2D, mBaseMapTexId );

   // Set the base map sampler to texture unit to 0
   GLES20.glUniform1i ( mBaseMapLoc, 0 );

   // Bind the light map
   GLES20.glActiveTexture ( GLES20.GL_TEXTURE1 );
   GLES20.glBindTexture ( GLES20.GL_TEXTURE_2D, mLightMapTexId );

   // Set the light map sampler to texture unit 1
   GLES20.glUniform1i ( mLightMapLoc, 1 );

   GLES20.glDrawElements ( GLES20.GL_POINTS, 6, GLES20.GL_UNSIGNED_SHORT, mIndices );

Исходный код проекта можно посмотреть здесь: http://code.google.com/p/android-opengles-samples-for-vikulov-blogspot-com/source/browse/#svn%2Ftrunk%2FopenGlSprites.
В нем так же показано как использовать режим прорисовки точек GL_POINTS, как пользоваться gl_PointSize и gl_PointCoord

OpenGL ES 2.0 на android. Простой и текстурированный квадрат

2011-04-10T15:08:00.000+07:00

Вот такой пример создания простых фигур. Создаем простой квадрат, а потом еще один, но уже с текстурой.

Под катом как написать такое приложение

Для начала можно взять шаблон проекта для eclipse из предыдущего поста.
Исходный код проекта можно взять здесь

Чтобы в отображаемом приложении была перспектива, нужно создать три матрицы: матрица модели (Model matrix), матрица проекции (Projection matrix), и матрица вида (View matrix). Такой подход очень удобен тем, что матрица модели отвечает за расположение вершин (vertex) в виртуальном мире, матрица проекции отвечает за создание, например, перспективы (также можно в ней создать эффект fisheye), а матрица вида за положение камеры в пространстве. Получается, что можно независимо управлять камерой, например, нажатием тачскрина, и одновременно поворачивать наши модели (вершины) в пространстве. Обычно в матрице проекции ~~скрываются~~ отражаются детали экрана, физическое соотношение размеров экрана.

Класс Square, в нем мы создаем вершины. Мы создаем вершины и создаем массив indices, в котором будут индексы для создания 2ух треугольников, из которых состоит квадрат.

public class Square {
float vertices[] = { -1.0f, -1.0f, 0.0f, // 0, Top Left
1.0f, -1.0f, 0.0f, // 1, Bottom Left
1.0f, 1.0f, 0.0f, // 2, Bottom Right
-1.0f, 1.0f, 0.0f // 3, Top Right
};

short[] indices = { 0, 1, 2, 2, 3, 0 };

// Our vertex buffer.
private FloatBuffer vertexBuffer;
// Our index buffer.
private ShortBuffer indexBuffer;
public Square()
{
ByteBuffer vbb = ByteBuffer.allocateDirect(vertices.length * 4);
vbb.order(ByteOrder.nativeOrder());
vertexBuffer = vbb.asFloatBuffer();
vertexBuffer.put(vertices);
vertexBuffer.position(0);
// short is 2 bytes, therefore we multiply the number if
// vertices with 2.
ByteBuffer ibb = ByteBuffer.allocateDirect(indices.length * 2);
ibb.order(ByteOrder.nativeOrder());
indexBuffer = ibb.asShortBuffer();
indexBuffer.put(indices);
indexBuffer.position(0);
}
FloatBuffer getVertexBuffer(){
return vertexBuffer;
}
ShortBuffer getIndexBuffer(){
return indexBuffer;
}
}

// Load the vertex data

//задаем соответствие вектора aPosition в шейдере и нашего буффера вершин квадрата
GLES20.glVertexAttribPointer(GLES20.glGetAttribLocation(program, "aPosition"), 3,GLES20.GL_FLOAT, false, 0, sq.getVertexBuffer());

//задаем параметр цвета для нашего шейдера
GLES20.glVertexAttrib4f(GLES20.glGetAttribLocation(program, "acolor"), 1f,1f,0f,0.5f);
GLES20.glEnableVertexAttribArray(0);

//производим перемножение матриц Вида, проекции и модели
Matrix.setIdentityM(mMMatrix, 0);
Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix, 0, mVMatrix, 0, mMMatrix, 0);
Matrix.multiplyMM(mMVPMatrix, 0, mProjMatrix, 0, mMVPMatrix, 0);

//задаем соответствие матрицы uMVPMatrixв шейдере и нашего буффера вершин квадрата
GLES20.glUniformMatrix4fv(GLES20.glGetUniformLocation(program, "uMVPMatrix"), 1, false,mMVPMatrix, 0);

//отрисовываем наш квадрат
// GLES20.glDrawArrays(GLES20.GL_TRIANGLE_FAN, 0, 4);
GLES20.glDrawElements(GLES20.GL_TRIANGLES, 6, GLES20.GL_UNSIGNED_SHORT,sq.getIndexBuffer());

А вот шейдеры

Vertex shader:

uniform mat4 uMVPMatrix;
attribute vec4 aPosition;
attribute vec4 acolor;
varying vec4 vcolor;
void main() {
  gl_Position = uMVPMatrix * aPosition;
  vcolor=acolor;
}

Fragment shader:

precision mediump float;
varying vec4 vcolor;
void main() {
  vec4 color = vcolor; 
  gl_FragColor = color;

OpenGL ES 2.0 на android. Начало

2011-04-07T14:12:00.000+07:00

Пожалуй, самое главное отличие версий OpenGL ES 1.x и 2.0 - это появление в версии 2.0 pipeline with programmable shading, то есть шейдеров (shaders). Почти все красоты современных игр сделаны с использованием шейдеров. В OpenGL ES шейдеры бывают двух типов: Vertex shaders и Fragment shaders. Описание и использование OpenGL ES 2.0 можно найти в книге OpenGL®ES 2.0 Programming Guide.

Реализация OpenGL ES 2.0 в android, используя java классы, появляется начиная с версии android 2.2. Создать приложение для android очень просто, а вот отладку производить не очень, так как эмулятор не имеет поддержки OpenGL ES 2.0 (по крайней мере, я не смог этого добить на данный момент, а сейчас у меня есть устройство с поддержкой второй версии, и эмулятор не требуется :-) )

Под катом, как написать простое приложение на OpenGL ES 2.0 для android

Нам потребуется eclipse, android sdk.

Для создания простейшего приложения, нам потребуется наследовать GLSurfaceView и реализовать интерфейс GLSurfaceView.Renderer. GLSurfaceView - это реализация SurfaceView, которая использует поверхность для отображения результатов OpenGL прорисовки. GLSurfaceView.Renderer интерфейс ответственен за прорисовку.

Важно вызвать

setEGLContextClientVersion(2);

иначе все возможности OpenGL ES 2.0 будут не доступны. В конструкторе поверхности создается реализованный рендерер MyGLRenderer.

Собственно класс SimpleOpenGlView:

public class SimpleOpenGlView extends GLSurfaceView {
  private MyGLRenderer mRenderer=null;
  public SimpleOpenGlView(Context context) {
    super(context);
    mRenderer = new MyGLRenderer(context);
    setEGLContextClientVersion(2);
    setRenderer(mRenderer);
  }
}

А вот класс MyGLRenderer

public class MyGLRenderer implements GLSurfaceView.Renderer {
 private Context mContext=null; 
 public MyGLRenderer(Context context) {
  mContext=context;
 } 
 @Override
 public void onDrawFrame(GL10 glUnused) {  
  GLES20.glClearColor(0.2f, 0.7f, 0.5f, 1.0f);
        GLES20.glClear( GLES20.GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GLES20.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 }
 @Override
 public void onSurfaceChanged(GL10 glUnused, int width, int height) {
  GLES20.glViewport(0, 0, width, height);
 }
 @Override
 public void onSurfaceCreated(GL10 glUnused, EGLConfig config) {
 }
}

Реализованный метод onDrawFrame вызывается каждый раз, когда отрисовывается кадр, onSurfaceChanged вызывается, например, когда размеры поверхности меняются, например, когда устройство поворачивается в пространстве на 90 градусов и изменяется обзор. onSurfaceCreated вызывается когда поверхность создается или пересоздается.

Как можно заметить, у методов есть параметр glUnused. Он не используется, так как предоставляет доступ к функционалу OpenGL ES 1.x, вместо него используем статические функции GLES20. В результате выполнения приложения получается зеленоватый экран.

Да, и не забываем установить нашу поверхность как основной View в главном Activity

mGLView = new SimpleOpenGlView(this);
setContentView(mGLView);

Во вложении ссылка на шаблон проекта для android

OpenGL ES 2.0: ссылки, примеры

2011-04-04T13:02:00.003+07:00

Здесь будут ссылки на мануалы, примеры для OpenGL ES

OpenGL®ES 2.0 Programming Guide - обязательна для прочтения (гуглится)

Хороший мануал для начинающих и выше уровнем - здесь. Он действительно лучший из тех, что я читал об OpenGL ES 2.0

Отладка приложений на реальном android

2011-04-02T22:24:00.000+07:00

Удивительно, но как удобно и быстро можно запускать на моем планшете (и не только на моем) из eclipse проекты andorid. Все очень просто, настраиваем устройство, устанавливаем драйвер Google Windows USB Driver. В манифесте проекта устаналиваем android:debuggable="true", либо через интерфейс редактирвания манифеста, либо вручную. Все. Запускаем и работаем.

Утилита DDMS из папки tools android SDK может делать скриншоты. Вот например мой скриншот:

Шутки программистов

2011-04-01T16:53:00.001+07:00

Наверное страшный боян, но мне очень нравится:

//счастливой отладки
#define TRUE FALSE

Что такое TAPI и как его готовить

2011-03-31T14:07:00.002+07:00

TAPI - это интерфейс прикладного программирования для телефонии. Достаточно мощный API для создания приложений, связанных с телефонией.

Есть три основные версии: 1,2 и 3 :-). Первая и вторая версии представляют собой набор C-style функций, третья же объектно-ориентированная, COM и может быть использована хоть где без особых усилий: .Net, VB, VBS - там, где можно использовать COM объекты.

Вообщем случае, требуется АТС, TSP драйвер от производителя АТС и приложение, использующее API TAPI.

Также Microsoft предлагает свой собственный TSP. Получается очень интересная штука. В наличие появляется сервер телефонии (например Windows server 2003 с включенным сервисом "Телефония"). На этом сервере устанавливается и настраивается TSP от производителя АТС. На клиентских хостах уже по умолчанию есть Microsoft TSP - Microsoft Windows Remote Service Provider, и нет необходимости/зависимости от ПО сторонних разработчиков (других TSP).

Включается на стороне клиента командой:

tcmsetup /c server

Теперь на стороне клиента появится список телефонных линий, предоставляемых TSP сторонних АТС, которые доступны на сервере.

Очень подробный список вопросов и ответов по TAPI:
здесь

а здесь (Julmar) очень очень хорошие примеры использования TAPI.

Я пользовался ATAPI. Это обертка в объектно ориентированные классы(?) для MFC, но я перенес их для Builder c++ 6. В этой обертке есть баг, но он легко устраняется. Проявляется при отключении/включении телефонии.

Единственная обертка для .Net, которую я нашел и которая достаточно удобна, как раз на этом сайте: ATAPI.NET. Исходных кодов не выложили, но есть примеры и все вполне интуитивно. У меня есть небольшой телефон, написанный на .Net платформе, так что если ктонибудь захочет, можно организовать.

Вообще, область применения Tapi очень широка, от написания собственных Call-центров до написания автоматической обзванивающей софтинки, рабочие места операторов/специалистов и написание биллинга/логгера звонков.

вот, например, скриншот моей программы учета звонков:

Китайский "Убийца iPad"

2011-03-30T16:03:00.003+07:00

После месячного ожидания наконец таки пришла посылка из Гонгконга с моим планшетом-андроидом.

Из плюсов:

android 2.2
G-сенсор
вполне ничего видео
8"
шустренький

Из минусов:

тачскрин НЕ мультитач
процессор 800 MHz, а не 1000 MHz

Даже учитывая минусы я крайне доволен этим аппаратом. Еще не проверял, как будет работать разработка в эклипсе на нем, и я так и не понял насчет поддержки OpenGL ES 2.0

UPDATE:

OpenGL ES 2.0 есть!

Использование Microsoft UCCAPI вместе с asterisk

2011-03-30T11:32:00.005+07:00

Появилась задачка написать SIP телефон используя .Net, который бы мог работать с астериском (asterisk). Встал вопрос что использовать. Погуглив на предмет опенсорсных инструментов, нашел различные стеки SIP'а на C#, но без реализации RTP стека. Есть полностью готовые к использованию стеки с возможностью потокового аудио/видео, но чаще всего они платные. Ну нет совершенно желания платить денежку :-)

Наткнулся на Microsoft UCCAPI. Появился он (оно?) как средство для создания альтернативного клиента Microsoft Communicator, для общения с Microsoft Office Communications Server 2007, ну и соответственно между Communicator'ами.

Хороший пример использования Microsoft UCCAPI можно найти в SDK. Называется он IMVoIPSample.

Особенность реализации стека SIP от Microsoft, то что он подключается (общается) к серверу только через TCP

Итогом изучения Microsoft UCCAPI явилась небольшая программка, которая может позвонить на любой SIP телефон, звонит на АТСку, которая привязана к asterisk, принимает входящие звонки, настраивает аудио каналы для общения.

Проблемы, с которыми я столкнулся:

при входящем звонке на мой созданный SIP телефон, Microsoft UCCAPI не возвращает OK. Проявляется это отсутствием гудков дозвона при звонке с АТС. Решается явным указанием звонка в плане asterisk.

exten => _6.,1,Ringing
exten => _6.,n,Dial(SIP/${EXTEN:0})
настройка аудио кодеков. Необходимо явно ограничить используемые кодеки в астериск
авторизация клиента на астериске