混合

混合(Blending)通常是实现物体透明度(Transparency)的一种技术。

image.png

丢弃片段

#version 330 core
out vec4 FragColor;

in vec2 TexCoords;

uniform sampler2D texture1;

void main()
{             
    vec4 texColor = texture(texture1, TexCoords);
    if(texColor.a < 0.1)
        discard;
    FragColor = texColor;
}

注意，当采样纹理的边缘的时候，OpenGL会对边缘的值和纹理下一个重复的值进行插值（因为我们将它的环绕方式设置为了GL_REPEAT。这通常是没问题的，但是由于我们使用了透明值，纹理图像的顶部将会与底部边缘的纯色值进行插值。这样的结果是一个半透明的有色边框，你可能会看见它环绕着你的纹理四边形。要想避免这个，每当你alpha纹理的时候，请将纹理的环绕方式设置为GL_CLAMP_TO_EDGE：
glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameteri( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);

混合

要想渲染有多个透明度级别的图像，我们需要启用混合(Blending)。

  glEnable(GL_BLEND);

OpenGL中的混合是通过下面这个方程来实现的：

image.png

有一个专门的函数，叫做glBlendFunc
glBlendFunc(GLenum sfactor, GLenum dfactor)函数接受两个参数，来设置源和目标因子。OpenGL为我们定义了很多个选项，我们将在下面列出大部分最常用的选项。注意常数颜色向量C¯constant
可以通过glBlendColor函数来另外设置。

image.png

为了获得之前两个方形的混合结果，我们需要使用源颜色向量的alpha
作为源因子，使用1−alpha
作为目标因子。这将会产生以下的glBlendFunc：

  glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

也可以使用glBlendFuncSeparate为RGB和alpha通道分别设置不同的选项：

  glBlendFuncSeparate(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA, GL_ONE, GL_ZERO);

glBlendEquation(GLenum mode)允许我们设置运算符，它提供了三个选项：

• GL_FUNC_ADD：默认选项，将两个分量相加：C¯result=Src+Dst

• GL_FUNC_SUBTRACT：将两个分量相减： C¯result=Src−Dst

• GL_FUNC_REVERSE_SUBTRACT：将两个分量相减，但顺序相反：C¯result=Dst−Src

  深度测试和混合一起使用的话会产生一些麻烦。当写入深度缓冲时，深度缓冲不会检查片段是否是透明的，所以透明的部分会和其它值一样写入到深度缓冲中。结果就是窗户的整个四边形不论透明度都会进行深度测试。即使透明的部分应该显示背后的窗户，深度测试仍然丢弃了它们。
  所以我们不能随意地决定如何渲染窗户，让深度缓冲解决所有的问题了。这也是混合变得有些麻烦的部分。要想保证窗户中能够显示它们背后的窗户，我们需要首先绘制背后的这部分窗户。这也就是说在绘制的时候，我们必须先手动将窗户按照最远到最近来排序，再按照顺序渲染。