OpenGL透明與混色效果

1、理論講解

在OpenGL中，物體透明技術一般被叫作混合(Blending)。

透明是物體（或物體的一部分）非純色而是混合色，這種顏色來自於不一樣濃度的自身顏色和它後面的物體顏色。

一個有色玻璃窗就是一種透明物體，玻璃有自身的顏色，可是最終的顏色包含了全部玻璃後面的顏色。這也正是混合這名稱的出處，由於咱們將多種（來自於不一樣物體）顏色混合爲一個顏色，透明使得咱們能夠看穿物體。

透明物體能夠是徹底透明（它使顏色徹底穿透）或者半透明的（它使顏色穿透的同時也顯示自身顏色）。一個物體的透明度，被定義爲它的顏色的alpha值。alpha顏色值是一個顏色向量的第四個元素，當alpha值是0.0時就表示物體是徹底透明的，alpha值爲0.5時表示物體的顏色由50%的自身的顏色和50%的後面的顏色組成。

咱們以前所使用的紋理都是由3個顏色元素組成的：紅、綠、藍，可是有些紋理一樣有一個內嵌的aloha通道，它爲每一個紋理像素(Texel)包含着一個alpha值。這個alpha值告訴咱們紋理的哪一個部分有透明度，以及這個透明度有多少。

要使用OpenGL的混合功能，只須要調用：glEnable(GL_BLEND);便可；要關閉OpenGL的混合功能，只須要調用：glDisable(GL_BLEND);便可。

爲了在場景中增長光照，須要執行如下步驟：

1. 設置一個或多個光源，設定光源的有關屬性；
2. 選擇一種光照模型；
3. 設置物體的材質屬性及色彩的Alpha色彩混合屬性值。

 

2、示例代碼

#include "stdafx.h"
#include <gl/glut.h>
#pragma comment(lib, "glut32.lib")

void Initialization()
{
    glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);

    GLfloat lightSpecular[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
    GLfloat lightPosition[] = { 0.5, 0.5, 4.0, 0.0 };

    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA); //指定混合函數
    glShadeModel(GL_SMOOTH);

    glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR, lightSpecular);
    glMaterialf(GL_FRONT, GL_SHININESS, 100.0);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, lightPosition);

    glEnable(GL_BLEND);        //啓用混合狀態
    glEnable(GL_LIGHTING);        //啓用光照
    glEnable(GL_LIGHT0);        //打開光源0
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);    //啓用深度檢測
    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);//材質跟蹤當前繪圖色
}

void OnDisplay(void)
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);  //雙緩衝機制 

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity(); 

    glPushMatrix();   //裝載
    {
        glTranslatef(0.0f, 0.0f, -3.0f);
        glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
        glutSolidTorus(1.0f, 2.0f, 30.0f, 30.0f);//繪製圓環
    }
    glPopMatrix();  //裝出


    glPushMatrix();
    {
        glTranslatef(1.0f, 1.0f, 3.0f);
        glColor4f(0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.5);
        glutSolidSphere(2.0f, 30.0f, 30.0f);//繪製球體
    }
    glPopMatrix();

    glPushMatrix();
    glTranslatef(-1, -1, 4);
    glColor4f(0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.5);
    glBegin(GL_QUADS);  //繪製四邊形
    glVertex3f(0, 0, 0);
    glVertex3f(5, 0, 0);
    glVertex3f(5, 5, 0);
    glVertex3f(0, 5, 0);
    glEnd();
    glPopMatrix();

    glPushMatrix();
    glColor4f(0.0f, 1.0f, 1.0f, 0.5);
    glTranslatef(-1, -1, 5);
    glRotatef(60, 0, 0, 1);
    glBegin(GL_QUADS);
    glVertex3f(0, 0, 0);
    glVertex3f(5, 0, 0);
    glVertex3f(5, 5, 0);
    glVertex3f(0, 5, 0);
    glEnd();
    glPopMatrix();

    glutSwapBuffers();
}

void OnReShape(int w, int h)
{
    glViewport(0, 0, w, h);

    glMatrixMode(GL_PROJECTION); //將當前矩陣指定爲投影模式
    glLoadIdentity();

    if (h != 0)
    {
        GLfloat aspect = GLfloat(w) / GLfloat(h);

        if (w < h)
        {
            glOrtho(-6.0f, 6.0f, -6.0f * aspect, 6.0f * aspect, -6.0f, 6.0f);//三維正交投影
        }
        else
        {
            glOrtho(-6.0f / aspect, 6.0f / aspect, -6.0f, 6.0f, -6.0f, 6.0f);
        }
    }
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
}


void main(int argc, char* argv[])
{
    glutInit(&argc, argv);
    glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH);
    glutInitWindowSize(600, 480);
    glutCreateWindow("OpenGL透明");

    glutReshapeFunc(OnReShape);
    glutDisplayFunc(OnDisplay);

    Initialization();
    glutMainLoop();  //主程序循環
}

 

效果以下：

 

3、總結

進一步瞭解OpenGL程序的光照與材質參數的設置方法，並能使用alpha透明度參數實現不一樣幾何對象的視覺色彩混合效果。