OpenGL--抗锯齿

2024-02-17 15:40
文章标签 opengl 抗锯齿

本文主要是介绍OpenGL--抗锯齿，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

  • 理论基础
    1，锯齿：在图元边缘处我们能相当清楚地看到两种颜色的分界，我们把这种称之为锯齿。为什么会产生？这是因为我们的图像是由一个个像素组成的，而每个像素近似一个很小的正方形，这样由正方形组成的图像边缘肯定会产生锯齿。示意图如下：
    这里写图片描述
    2，抗锯齿：常见的抗锯齿方法有两种：混合和多重采样。使用混合消除锯齿的原理是，在边缘处降低alpha值再做混合操作从而达到欺骗眼睛的目的。然而混合操作受绘制顺序的影响，对于整个场景的抗锯齿操作是很麻烦的(排序)。这时可以使用另一种抗锯齿方式，多重采样：它在边缘的像素颜色是采集了多种颜色信息最终计算得出个平滑的颜色。其实这种模式它是单独又开辟了一个缓冲区来保存这些信息，这些处理都是要额外带来开销的，有可能对性能造成影响。因此有些opengl实现可能并不支持多重采样。

注释：现在手机上貌似都不需要考虑锯齿问题了，因为分辨率普遍都很高了。

  • 实例代码
    1，使用混合形式的抗锯齿
#include "GLTools.h"
#include "GLShaderManager.h"#ifdef __APPLE__
#include <glut/glut.h>
#else
#define FREEGLUT_STATIC
#include <GL/glut.h>
#endifstatic float rotAngle = 0.;void init(void)
{GLfloat values[2];/*获取opengl支持信息*/glGetFloatv (GL_LINE_WIDTH_GRANULARITY, values);//线宽变化量（梯度）printf ("GL_LINE_WIDTH_GRANULARITY value is %3.1f\n", values[0]);glGetFloatv (GL_LINE_WIDTH_RANGE, values);//支持的线宽范围printf ("GL_LINE_WIDTH_RANGE values are %3.1f %3.1f\n", values[0], values[1]);glEnable (GL_LINE_SMOOTH);//启用线抗锯齿,边缘会降低其alpha值glEnable (GL_BLEND);//启用混合glBlendFunc (GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);/*对图像质量和渲染速度之间控制权衡关系*/glHint (GL_LINE_SMOOTH_HINT, GL_DONT_CARE);//没有偏向glLineWidth (1.5);glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
}void display(void)
{glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);//绘制绿线(默认alpha=1)glColor3f (0.0, 1.0, 0.0);glPushMatrix();glRotatef(-rotAngle, 0.0, 0.0, 0.1);glBegin (GL_LINES);glVertex2f (-0.5, 0.5);glVertex2f (0.5, -0.5);glEnd ();glPopMatrix();//绘制蓝线glColor3f (0.0, 0.0, 1.0);glPushMatrix();glRotatef(rotAngle, 0.0, 0.0, 0.1);glBegin (GL_LINES);glVertex2f (0.5, 0.5);glVertex2f (-0.5, -0.5);glEnd ();glPopMatrix();glFlush();
}void reshape(int w, int h)
{glViewport(0, 0, w, h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();if (w <= h)gluOrtho2D (-1.0, 1.0,-1.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w, 1.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w);elsegluOrtho2D (-1.0*(GLfloat)w/(GLfloat)h,1.0*(GLfloat)w/(GLfloat)h, -1.0, 1.0);glMatrixMode(GL_MODELVIEW);glLoadIdentity();
}void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{switch (key) {case 'r':case 'R':rotAngle += 20.;if (rotAngle >= 360.) rotAngle = 0.;glutPostRedisplay();break;case 27:  /*  Escape Key  */exit(0);break;default:break;}
}int main(int argc, char** argv)
{glutInit(&argc, argv);glutInitDisplayMode (GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);glutInitWindowSize (200, 200);glutCreateWindow (argv[0]);init();glutReshapeFunc (reshape);glutKeyboardFunc (keyboard);glutDisplayFunc (display);glutMainLoop();return 0;}

这里写图片描述

2，使用多重采样的抗锯齿

#include "GLTools.h"
#include "GLShaderManager.h"#ifdef __APPLE__
#include <glut/glut.h>
#else
#define FREEGLUT_STATIC
#include <GL/glut.h>
#endif/*多重采样步骤：1，获得一个支持多重采样的窗口2，查看系统是否支持3，激活多重采样*/static int bgtoggle = 1;void init(void)
{static GLint buf[1], sbuf[1];int i, j;glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);/*查看系统是否支持多重采样*/glGetIntegerv (GL_SAMPLE_BUFFERS_ARB, buf);printf ("number of sample buffers is %d\n", buf[0]);glGetIntegerv (GL_SAMPLES_ARB, sbuf);printf ("number of samples is %d\n", sbuf[0]);/*显示列表形式*///线段与三角形交替环绕glNewList (1, GL_COMPILE);for (i = 0; i < 19; i++) {glPushMatrix();glRotatef(360.0*(float)i/19.0, 0.0, 0.0, 1.0);glColor3f (1.0, 1.0, 1.0);glLineWidth((i%3)+1.0);glBegin (GL_LINES);//线段glVertex2f (0.25, 0.05);glVertex2f (0.9, 0.2);glEnd ();glColor3f (0.0, 1.0, 1.0);glBegin (GL_TRIANGLES);//三角形glVertex2f (0.25, 0.0);glVertex2f (0.9, 0.0);glVertex2f (0.875, 0.10);glEnd ();glPopMatrix();}glEndList ();//二维正方形背景glNewList (2, GL_COMPILE);glColor3f (1.0, 0.5, 0.0);glBegin (GL_QUADS);//正方形for (i = 0; i < 16; i++) {for (j = 0; j < 16; j++) {if (((i + j) % 2) == 0) {glVertex2f (-2.0 + (i * 0.25), -2.0 + (j * 0.25));glVertex2f (-2.0 + (i * 0.25), -1.75 + (j * 0.25));glVertex2f (-1.75 + (i * 0.25), -1.75 + (j * 0.25));glVertex2f (-1.75 + (i * 0.25), -2.0 + (j * 0.25));}}}glEnd ();glEndList ();
}void display(void)
{glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);if (bgtoggle)glCallList (2);//二维正方形背景绘制//左边glEnable (GL_MULTISAMPLE_ARB);//激活多重采样glPushMatrix();glTranslatef (-1.0, 0.0, 0.0);glCallList (1);//线段和三角形环绕绘制glPopMatrix();//右边glDisable (GL_MULTISAMPLE_ARB);//关闭多重采样glPushMatrix();glTranslatef (1.0, 0.0, 0.0);glCallList (1);glPopMatrix();glutSwapBuffers();
}void reshape(int w, int h)
{glViewport(0, 0, w, h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();if (w <= (2 * h))gluOrtho2D (-2.0, 2.0,-2.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w, 2.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w);elsegluOrtho2D (-2.0*(GLfloat)w/(GLfloat)h,2.0*(GLfloat)w/(GLfloat)h, -2.0, 2.0);glMatrixMode(GL_MODELVIEW);glLoadIdentity();
}void keyboard(unsigned char key, int x, int y)
{switch (key) {case 'b':case 'B':bgtoggle = !bgtoggle;glutPostRedisplay();break;case 27:  /*  Escape Key  */exit(0);default:break;}
}int main(int argc, char** argv)
{glutInit(&argc, argv);//创建一个支持多重采样，双缓冲，RGB颜色模式的窗口glutInitDisplayMode (GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_MULTISAMPLE);glutInitWindowSize (600, 300);glutCreateWindow (argv[0]);init();glutReshapeFunc (reshape);glutKeyboardFunc (keyboard);glutDisplayFunc (display);glutMainLoop();return 0;
}

这里写图片描述

这篇关于OpenGL--抗锯齿的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/718240。

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