使用树莓派开发OpenGL程序，由于QT支持良好的跨平台能力，是一个不错的选择，但是树莓派4B使用的是arm版本系统，并不支持通用桌面系统的OpenGL那么丰富功能，仅仅提供OpenGL 1.00 ES, 3.00 ES, and 3.10 ES版本支持，因此在开发程序时与普通桌面版本的OpenGL程序存在一定差别，本文对使用QT 5.11.3在树莓派4B（版本10：buster）中开发OpenGL ES程序的环境配置进行详细说明，并实现经典的彩色三角形示例。

1. 在pro文件中配置glm库的包含目录

INCLUDEPATH += /home/pi/glm-master/glm

2. 创建主窗口

#include "mainwindow.h"
#include "OpenGLCanvas.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent)
{
    this->setCentralWidget(new OpenGLCanvas(this));
    this->resize(800, 600);
}

MainWindow::~MainWindow()
{

}

3. 创建OpenGL画布类OpenGLCanvas

画布类头文件：OpenGLCanvas.h

#ifndef OPENGLCANVAS_H
#define OPENGLCANVAS_H
#include <QOpenGLWidget>
#include <QOpenGLFunctions>
#include <QOpenGLShaderProgram>
#include <QOpenGLVertexArrayObject>
#include <QOpenGLBuffer>

class OpenGLCanvas: public QOpenGLWidget, protected QOpenGLFunctions
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit OpenGLCanvas(QWidget *parent);
protected:
    void initializeGL()final;
    void resizeGL(int w, int h)final;
    void paintGL()final;

private:
    QOpenGLShaderProgram* program;
    QOpenGLVertexArrayObject m_vao;
    QOpenGLBuffer m_vbo;

    int m_attr;
    int m_color;
};

#endif // OPENGLCANVAS_H

画布类cpp文件：OpenGLCanvas.cpp

#include "OpenGLCanvas.h"
#include "glm.hpp"
#include <QDebug>

static GLfloat vertices[] = {//我们所准备的需要提供给openGL的顶点数据
                             // 位置              // 颜色
                             0.5f, -0.5f, 0.0f,  1.0f, 0.0f, 0.0f,   // 右下
                             -0.5f, -0.5f, 0.0f,  0.0f, 1.0f, 0.0f,   // 左下
                             0.0f,  0.5f, 0.0f,  0.0f, 0.0f, 1.0f    // 顶部
                            };


OpenGLCanvas::OpenGLCanvas(QWidget *parent):
    QOpenGLWidget(parent)
{

}

void OpenGLCanvas::initializeGL()
{
    this->initializeOpenGLFunctions();    //为当前上下文初始化提供OpenGL函数解析

    // 创建并绑定着色器程序
    program = new QOpenGLShaderProgram;
    program->bind();
    //向program中添加顶点着色器
    if(!program->addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Vertex,":/triangle.vert"))
    {
        qDebug()<< (program->log());
        return;
    }
    //向program中添加片段着色器
    if(!program->addShaderFromSourceFile(QOpenGLShader::Fragment,":/triangle.frag"))
    {
        qDebug()<< (program->log());
        return;
    }

    if(!program->link())
    {
        qDebug()<< (program->log());
        return;
    }

    //创建并绑定VAO
    m_vao.create();
    m_vao.bind();

    //创建并绑定VBO
    m_vbo.create();
    m_vbo.bind();
    m_vbo.allocate(vertices, sizeof(vertices));//向VBO传递我们准备好的数据(本文件起始部分的静态数组)

    //向顶点着色器传递其中定义为"aPos"的变量所需的数据
    m_attr=program->attributeLocation("aPos");
    program->setAttributeBuffer(m_attr,GL_FLOAT, 0, 3,6*sizeof(GLfloat));
    program->enableAttributeArray(m_attr);

    //向顶点着色器传递其中定义为"aColor"的变量所需的数据
    m_color=program->attributeLocation("aColor");
    program->setAttributeBuffer(m_color,GL_FLOAT,3*sizeof(GLfloat),3,6*sizeof(GLfloat));
    program->enableAttributeArray(m_color);

    program->release();//解绑程序
}

void OpenGLCanvas::resizeGL(int w, int h)
{
    glViewport(0.0f, 0.0f, w, h);    //调整视口
}

void OpenGLCanvas::paintGL()
{
    glClearColor(0.2f, 0.5f, 0.5f, 1.0f);    //清屏
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);    //清除颜色缓冲

    program->bind();//绑定绘制所要使用的openGL程序
    m_vao.bind();//绑定包含openGL程序所需信息的VAO

    glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 3);//绘制
    m_vao.release();//解绑VAO
    program->release();//解绑程序
}

4. 编写渲染着色器

顶点着色器：

#version 310 es
layout (location = 0) in vec3 aPos;
layout (location = 1) in vec3 aColor;

out vec3 inColor;

void main()
{
    inColor = aColor;
    gl_Position =vec4(aPos, 1.0);
}

片元着色器：

#version 310 es
#undef lowp
#undef mediump
#undef highp
precision mediump float;

in vec3 inColor;
out vec4 outColor;

void main()
{
    outColor = vec4(inColor,1.0);
}

5. 最终效果

程序最终绘制了一个彩色三角形，三个顶点分别为红、绿、蓝三种颜色，其余位置是三种颜色混合的结果。