Wie kann in OpenGL auftragsunabhängige Transparenz erreicht werden?

Ordnungsunabhängige Transparenz in OpenGL

Alpha-Transparenz in OpenGL kann problematisch sein, wenn es um Objekte geht, die unabhängig von ihrer Reihenfolge im Rendering Transparenz erfordern Sequenz. Dieses Problem tritt auf, weil der Alphakanal zum Mischen auf den Tiefenpuffer angewiesen ist, was bedeutet, dass später gezeichnete Objekte diejenigen mit transparenten Bereichen verdecken können.

Um reihenfolgeunabhängige Transparenz zu erreichen, ist ein Multi-Pass-Ansatz erforderlich. Bei diesem Ansatz werden zunächst alle festen Objekte gerendert und dann in einem separaten Durchgang transparente Objekte gerendert.

Renderdurchlauf für transparente Objekte

Im Durchlauf für transparente Objekte werden mehrere Anpassungen vorgenommen in den OpenGL-Status:

• Tiefenfunktion: GL_ALWAYS ist so eingestellt, dass Tiefentests verhindert werden Verwerfen transparenter Objekte.
• Überblenden: GL_SRC_ALPHA und GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA werden verwendet, um das transparente Objekt auf dem Bildschirm zu überblenden.
• Aussortieren: GL_CULL_FACE ist aktiviert Machen Sie nur die nach hinten gerichteten Flächen transparent Objekte.

Z-Sortierung

Um transparente Objekte richtig zu ordnen, wird eine Technik namens Z-Sortierung verwendet. Dabei werden die transparenten Objekte nach ihrer Tiefe sortiert und in die richtige Reihenfolge gebracht. So führen Sie eine Z-Sortierung durch:

• Rendern Sie die Rückseiten der äußeren Schicht mit glFrontFace(GL_CW).
• Rendern Sie die Rückseiten der inneren Schicht mit glFrontFace(GL_CW).
• Rendern Vorderflächen der inneren Schicht mit glFrontFace(GL_CCW).
• Vorderflächen der äußeren Schicht rendern mit glFrontFace(GL_CCW).

Zustand wird wiederhergestellt

Nach dem Rendern der transparenten Objekte wird der ursprüngliche OpenGL-Zustand wiederhergestellt:

• Blending ist deaktiviert (glDisable(GL_BLEND)).
• Tiefentests werden wiederhergestellt (glDepthFunc( Depth_funct)).

Zusätzlicher Durchgang für feste Objekte

Um sicherzustellen, dass transparente Objekte keine festen Objekte verdecken, wird schließlich ein zweiter Durchgang für feste Objekte durchgeführt wird nach dem Durchlauf des transparenten Objekts gerendert. Dadurch wird sichergestellt, dass feste Objekte immer über transparenten Objekten gezeichnet werden.

Dieser Multi-Pass-Ansatz ermöglicht effektiv reihenfolgeunabhängige Transparenz, sodass transparente Objekte unabhängig von ihrer Zeichenreihenfolge gerendert werden können.

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