OpenGL超級寶典筆記——霧

應用霧

霧是OpenGL支持的一種易於使用的特殊效果。在使用霧時，OpenGL把霧的顏色與完成全部其餘顏色計算的幾何圖元進行混合。霧與幾何圖元的混合程度取決於幾何圖元離觀察者的距離。霧可使物體逐漸模糊最終消失在霧色裏（就像在霧中遠去的父親的背影）。

在SetupRC函數中開啓霧化效果。

glClearColor(fLowLight[0], fLowLight[1], fLowLight[2], fLowLight[3]);


glEnable(GL_FOG); 
glFogfv(GL_FOG_COLOR, fLowLight);
glFogf(GL_FOG_START, 5.0f);  
glFogf(GL_FOG_END, 30.0f); 
glFogi(GL_FOG_MODE, GL_LINEAR);

開啓和關閉霧化：

glEnable(GL_FOG);  glDisable(GL_FOG);

設置霧化的參數使用glFog:

void glFogi(GLenum pname, GLint param);

void glFogf(GLenum pname, GLfloat param);

void glFogfv(GLenum pname, GLfloat *params);

void glFogiv(GLenum pname, GLint *params);

glFogfv(GL_FOG_COLOR, fLowLight); //設置霧的顏色與背景色相同

當使用GL_FOG_COLOR做爲第一個參數時，後面的第二個參數是一個指定霧的顏色的數組。這裏咱們使用了與背景清除色相同的顏色。

glFogf(GL_FOG_START, 5.0f);

glFogf(GL_FOG_END, 30.0f);

這兩行代碼設置了霧化的範圍，從哪裏（離觀察者多遠）開始霧化，到哪結束（此過程逐漸加深霧色）。在GL_FOG_END指定的位置，物體徹底霧化，物體的顏色跟霧的顏色是同樣的。

霧化方程

glFogi(GL_FOG_MODE, GL_LINEAR); //使用哪種霧化方程

霧化方程用於計算從起始到結束的霧化因子（0-1的範圍）。OpenGl支持的霧化方程以下：

霧化模式	霧化方程
GL_LINEAR	f = (end – c) / (end – start)
GL_EXP	f = exp(-d * c)
GL_EXP2	f = exp(-(d * c)2)

在方程裏，c是渲染片斷離觀察平面的距離，end是GL_FOG_END指定的距離。start是GL_FOG_START指定的距離。d是霧色的濃度。經過glFogf設置

glFogf(GL_FOG_DENSITY, 0.5f);

GL_FOG_START和GL_FOG_END隻影響GL_LINEAR的霧化效果。GL_LINEAR（線性模式）是線性的直線，GL_EXP和GL_EXP2（指數模式）是兩條特徵曲線。以下圖霧化濃度值爲0.5的近似圖：

在線性模式下，只須要提供一個距離視點的開始位置和結束位置。從開始位置到結束位置之間，霧的濃度愈來愈高，濃度的變化和距離成正比。在指數模式下，霧的濃度隨着距離的增長呈指數增加。這種模式一般用來用於煙霧、煙幕等效果。

在計算片斷到觀察平面的距離有兩種方式。一種（尤爲是在NVIDIA的硬件上）計算真實的片斷的深度。另外一種（尤爲是A卡上）使用頂點的距離和頂點之間的插值。前者稱爲片斷霧，後者稱爲頂點霧。片斷霧比頂點霧更爲複雜，但它顯示的效果更好。這兩種均可以經過GL_FOG_HINT來設置效果。更好的效果須要更大的開銷：

glHint(GL_FOG_HINT, GL_NICEST);

更快，但效果較差能夠調用：

glHint(GL_FOG_HINT, GL_FASTEST);

具體的效果取決於實現。

霧座標

咱們不必定要OpenGL計算霧距離，也能夠本身設置霧距離。經過手工調用glFogCoordf:

void glFogCoordf(GLfoat fFogDistance);

使用霧座標的前提是，要調用下面的函數更改霧的來源：

glFogi(GL_FOG_COORD_SRC, GL_FOG_COORD);

打開OpenGl產生的霧值：

glFogi(GL_FOG_COORD_SRC, GL_FRAGMENT_DEPTH);

在上一篇的代碼的SetupRC中加入以下代碼段：

  glEnable(GL_FOG);
  glFogfv(GL_FOG_COLOR, fLowLight); 
  glFogf(GL_FOG_START, 0.5f); 
  glFogf(GL_FOG_END, 30.0f); 
  glFogi(GL_FOG_MODE, GL_LINEAR); 
  glHint(GL_FOG_HINT, GL_NICEST); //開啓最佳霧化效果

效果圖以下：