OpenGL

OpenGL

OpenGL ist die Grafik API um die sich hier alles dreht.

Was ist OpenGL

OpenGL ist eine Software Schnittstelle zur Grafikhardware. Die Schnittstelle bestand ursprünglich aus 120 verschiedenen Befehlen, welche man zum erstellen der Objekte und Operationen benötigt um interaktive 3D Anwendungen zu produzieren.
Mittlerweile liegt OpenGL in Version 2.0 vor und ist damit schon das dritte mal (Version 1.0 -> 1.2 -> 1.5 -> 2.0) um Funktionen erweitert worden.

OpenGL wurde so ausgelegt, dass es selbst dann effizient arbeitet, wenn der Computer, der die Graphik darstellt, nicht der ist welcher das Graphikprogramm ausführt. Dies kann zum Beispiel dann der Fall sein, wenn sie in einem Netzwerk arbeiten in dem viele Computer so mit einander verbunden wurden, dass sie Digitale Daten austauschen können. In dieser Situation wird der Computer welcher das Programm ausführt und die OpenGL Befehle sendet Klient und der Computer der selbige empfängt und das Zeichnen durchführt Server genannt. Das Format zur Übertragung von OpenGL Befehlen (genannt protocol) vom Klienten zum Server ist immer das gleiche. Damit können OpenGL Programme über Netze arbeiten, selbst wenn Klient und Servercomputer unterschiedlichen Typs sind. Wenn ein OpenGL Programm nicht über ein Netzwerk läuft dann läuft es auf einem einzelnen Computer welcher gleichzeitig Server und Klient ist.

Was kann OpenGL nicht

OpenGL wurde als möglichst kompakte, Betriebssystemunabhängige Schnittstelle konzipiert. Deshalb enthält OpenGL keine Befehle welche Fensterereignisse oder Nutzereingaben behandeln. Möchte man soetwas realisieren, muss der Nutzer die vom Betriebssystem bereitgestellten Funktionen nutzen. Weiterhin enthält OpenGL keine High-level Befehle zum zeichnen komplexer 3 dimensionaler Objekte. OpenGL stellt nur Grundbausteine (die sogenannten Primitive) bereit. Diese erlauben es dann dem Nutzer jedes denkbare Objekt daraus zusammenzusetzen.

Es gibt allerdings Bibliotheken die diese Funktionen für openGL bereit stellen. (siehe GLU)

Ausserdem (wie am GL = Graphics Library) zu erkennen kann man mit OpenGL nur das Grafik-Subsystem ansprechen, und muss für andere multimediale Peripherie bzw. Funktionalität auf externe Bibliotheken zurückgreifen. Hier einige davon  :

Audio

OpenAL

Soundequivalent zu OpenGL, wird von Creative Labs gepflegt. Wird inzwischen weit unterstützt (auch kommerzielle Titel nutzen es), ist komplett kostenlos und die API ist an OpenGL angelehnt.

FMOD

Sound-API mit diversen Funktionen und Formaten, kostenlos für Freewareprojekte, sonst kommerzielle Lizenz.

BASS

Ditto.

Multimedia

SDL

Simple Directmedia Layer. Stark genutzte Cross-Plattform Multimedia-API für Sound, 2D/3D Grafik, Eingabegeräte, etc.

OpenML

Open Media Library, Cross-Plattform Multimedia-API, Netzwerk, Sound, 2D/3D Grafik, etc., leider noch kein Delphi-Port da erst seit kurzem auf dem Markt.

Physik

Newton Game Dynamics

Physik-Engine für 3D-Echtzeitanwendungen.

Open Dynamics Engine

Ditto, allerdings schon länger am Start.

Was kann OpenGL

OpenGL kann beliebige komplexe 2D und 3D Objekte in verschiedenen Weisen rendern. Vom Drahtgittermodel, über texturierte und untexturierte Flächen bis hin zu beleuchteten Szenen bietet OpenGL alles, was das Computergrafikerherz begehrt. Mittlerweile (ab OpenGL Version 2.0) verfügt OpenGL sogar über Möglichkeiten die Grafikkarte direkt zu programmieren. Mehr dazu bei Shader.

Unterschiede OpenGL <-> DirektX

Der wichtigste Unterschied zuerst:

OpenGl ist wie der Name schon sagt ein offener Standard. Jeder kann sie kostenlos benutzen und, da sie der Standard bei Grafikkarten ist, sie funktioniert auf allen Betriebssystemen. (sofern das Betriebssystem Wert auf eine Grafische Oberfläche legt.) DirektX hingegen ist eine von Microsoft entwickelte Schnittstelle die aus mehreren Teilsystemen besteht. Man kann somit auch nur den Grafikteil direkt mit OpenGL vergleichen. Der Soundteil von DirektX wäre dann das Gegenstück zu OpenAL, dem offenen Audiostandard.
Da DirectX von Microsoft entwickelt wird, ist er auch nur auf MS Betriebssystemen zu finden. Dort hingegen wird er, Microsoft typisch, OpenGL vorgezogen. Da aber OpenGl der Standard ist und nicht DirectX, tauchen auch die neuesten OpenGL-Versionen (wenn auch meist zeitversetzt) in den MS Betriebssystemen auf.

Weiterer Unterschied ist, dass das Koordinatensystem bei OpenGL und DirectX unterschiedlich ist. (Die Z-Achse zeigt bei OpenGL auf den Betrachter)

Literatur

RedBook - Dokumentation zu OpenGL

Siehe

http://de.wikipedia.org/wiki/OpenGL