Как сделать контекст рендеринга OpenGL прозрачным фоном?
контексты рендеринга обычно имеют сплошной цвет на фоне (черный или что-то еще, см. изображение ниже):
Мне интересно, можно ли настроить окно, без украшений и с прозрачным фоном, позволяя мне визуализировать материал OpenGL на нем.
Это даст иллюзию, что треугольник плавает на экране. Прозрачный фон должен позволить вам увидеть рабочий стол или другие приложения, которые возможно, за этим стоит.
не могли бы вы привести пример с исходным кодом?
Платформа: Windows (только win32)
3 ответов
Потратив некоторую репутацию на неудачную награду, чтобы получить помочь в этом вопросе я, наконец, понял, насколько сложной была проблема, которая меня интересовала.
несколько человек, которые выполнили эту задачу не много. Во время моих исследований я нашел разные способы достичь того, что искал. Один из самых интересных -AeroGL, и он показывает код используя метод, который был не упоминалось до сих пор, что рендеринг графики на аппаратно-независимые растровые (DIB).
чтобы закрыть эту тему навсегда,исходный код ниже реализует эту технику. Сам код представляет собой небольшую модификацию представленного приложения здесь (большое спасибо Андрей Сапронов Ю.).
конечный результат можно увидеть на рисунке ниже:
код протестировано на Windows XP (32 бита) и Windows 8.1 (32 бита). наслаждайтесь!
#define _WIN32_WINNT 0x0500
#include <windows.h>
#include <windowsx.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>
#pragma comment (lib, "opengl32.lib")
#pragma comment (lib, "glu32.lib")
#include <assert.h>
#include <tchar.h>
#ifdef assert
#define verify(expr) if(!expr) assert(0)
#else verify(expr) expr
#endif
const TCHAR szAppName[]=_T("TransparentGL");
const TCHAR wcWndName[]=_T("WS_EX_LAYERED OpenGL");
HDC hDC;
HGLRC m_hrc;
int w(240);
int h(240);
HDC pdcDIB;
HBITMAP hbmpDIB;
void *bmp_cnt(NULL);
int cxDIB(0);
int cyDIB(0);
BITMAPINFOHEADER BIH;
BOOL initSC()
{
glEnable(GL_ALPHA_TEST);
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
glEnable(GL_LIGHTING);
glEnable(GL_LIGHT0);
glEnable(GL_BLEND);
glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
glClearColor(0, 0, 0, 0);
return 0;
}
void resizeSC(int width,int height)
{
glViewport(0,0,width,height);
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();
glMatrixMode(GL_MODELVIEW );
glLoadIdentity();
}
BOOL renderSC()
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );
glPushMatrix();
glColor3f(0, 1, 1);
glBegin(GL_TRIANGLES); // Drawing Using Triangles
glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f); // Set The Color To Red
glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f); // Top
glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f); // Set The Color To Green
glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f); // Bottom Left
glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f); // Set The Color To Blue
glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f); // Bottom Right
glEnd();
glPopMatrix();
glFlush();
return 0;
}
// DIB -> hDC
void draw(HDC pdcDest)
{
assert(pdcDIB);
verify(BitBlt(pdcDest, 0, 0, w, h, pdcDIB, 0, 0, SRCCOPY));
}
void CreateDIB(int cx, int cy)
{
assert(cx > 0);
assert(cy > 0);
cxDIB = cx ;
cyDIB = cy ;
int iSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);
memset(&BIH, 0, iSize);
BIH.biSize = iSize;
BIH.biWidth = cx;
BIH.biHeight = cy;
BIH.biPlanes = 1;
BIH.biBitCount = 24;
BIH.biCompression = BI_RGB;
if(pdcDIB)
verify(DeleteDC(pdcDIB));
pdcDIB = CreateCompatibleDC(NULL);
assert(pdcDIB);
if(hbmpDIB)
verify(DeleteObject(hbmpDIB));
hbmpDIB = CreateDIBSection(
pdcDIB,
(BITMAPINFO*)&BIH,
DIB_RGB_COLORS,
&bmp_cnt,
NULL,
0);
assert(hbmpDIB);
assert(bmp_cnt);
if(hbmpDIB)
SelectObject(pdcDIB, hbmpDIB);
}
BOOL CreateHGLRC()
{
DWORD dwFlags = PFD_SUPPORT_OPENGL | PFD_DRAW_TO_BITMAP;
PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd ;
memset(&pfd,0, sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR)) ;
pfd.nSize = sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR);
pfd.nVersion = 1;
pfd.dwFlags = dwFlags ;
pfd.iPixelType = PFD_TYPE_RGBA ;
pfd.cColorBits = 24 ;
pfd.cDepthBits = 32 ;
pfd.iLayerType = PFD_MAIN_PLANE ;
int PixelFormat = ChoosePixelFormat(pdcDIB, &pfd);
if (PixelFormat == 0){
assert(0);
return FALSE ;
}
BOOL bResult = SetPixelFormat(pdcDIB, PixelFormat, &pfd);
if (bResult==FALSE){
assert(0);
return FALSE ;
}
m_hrc = wglCreateContext(pdcDIB);
if (!m_hrc){
assert(0);
return FALSE;
}
return TRUE;
}
LRESULT CALLBACK WindowFunc(HWND hWnd,UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
PAINTSTRUCT ps;
switch(msg)
{
case WM_ERASEBKGND:
return 0;
break;
case WM_CREATE:
break;
case WM_DESTROY:
if(m_hrc)
{
wglMakeCurrent(NULL, NULL);
wglDeleteContext(m_hrc) ;
}
PostQuitMessage(0) ;
break;
case WM_PAINT:
hDC = BeginPaint(hWnd, &ps);
renderSC(); // OpenGL -> DIB
draw(hDC); // DIB -> hDC
EndPaint(hWnd, &ps);
break;
case WM_SIZE:
w = LOWORD(lParam); h = HIWORD(lParam);
wglMakeCurrent(NULL, NULL);
wglDeleteContext(m_hrc);
CreateDIB(w, h);
CreateHGLRC();
verify(wglMakeCurrent(pdcDIB, m_hrc));
initSC();
resizeSC(w, h);
renderSC();
break;
default:
return DefWindowProc(hWnd,msg,wParam,lParam);
}
return 0;
}
int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hThisInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR str,int nWinMode)
{
WNDCLASSEX wc;
memset(&wc, 0, sizeof(wc));
wc.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
wc.hIconSm = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
wc.lpfnWndProc = (WNDPROC)WindowFunc;
wc.cbClsExtra = 0;
wc.cbWndExtra = 0;
wc.hInstance = hThisInst;
wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
wc.hbrBackground = (HBRUSH) (COLOR_WINDOW);
wc.lpszClassName = szAppName;
if(!RegisterClassEx(&wc))
{
MessageBox(NULL, _T("RegisterClassEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
return FALSE;
}
HWND hWnd = CreateWindowEx(WS_EX_LAYERED, szAppName, wcWndName,
WS_VISIBLE | WS_POPUP, 200, 150, w, h,
NULL, NULL, hThisInst, NULL);
if(!hWnd){
MessageBox(NULL, _T("CreateWindowEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
return FALSE;
}
verify(SetLayeredWindowAttributes(hWnd, 0x0, 0, LWA_COLORKEY));
MSG msg;
while(1)
{
while (PeekMessage(&msg,NULL,0,0,PM_NOREMOVE)){
if (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
{
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
else return 0;
}
}
return (FALSE);
}
Я знаю, что это возможно с Windows 7, не уверен в более ранних версиях.
чтобы избавиться от границы окна необходимо удалить WS_OVERLAPPEDWINDOW стиль из окна и добавить WS_POPUP стиль:
DWORD style = ::GetWindowLong(hWnd, GWL_STYLE);
style &= ~WS_OVERLAPPEDWINDOW;
style |= WS_POPUP;
::SetWindowLong(hWnd, GWL_STYLE, style);
чтобы сделать фон окна OpenGL прозрачным, вам нужно будет использовать DwmEnableBlurBehindWindow функция:
DWM_BLURBEHIND bb = {0};
bb.dwFlags = DWM_BB_ENABLE;
bb.fEnable = true;
bb.hRgnBlur = NULL;
DwmEnableBlurBehindWindow(hWnd, &bb);
Вам также нужно будет указать 0 для Альфа-значения при вызове glClearColor.
glClearColor(0.0f,0.0f,0.0f,0.0f);
кроме того, при создании Контекст OpenGL, убедитесь, что вы выделяете альфа-канал.
теперь ваш фон должен быть полностью прозрачным. Если вы сохраните украшения окна, фон будет использовать размытие Aero, и вы можете настроить уровень прозрачности, используя Альфа-значение в glClearColor.
поскольку все ответы даны пока только для Windows, но есть, конечно, и потребность делать это на X11 с композитного оконного менеджера, для справки я выкладываю мой пример кода здесь (в https://github.com/datenwolf/codesamples/blob/master/samples/OpenGL/x11argb_opengl/x11argb_opengl.c
/*------------------------------------------------------------------------
* A demonstration of OpenGL in a ARGB window
* => support for composited window transparency
*
* (c) 2011 by Wolfgang 'datenwolf' Draxinger
* See me at comp.graphics.api.opengl and StackOverflow.com
* License agreement: This source code is provided "as is". You
* can use this source code however you want for your own personal
* use. If you give this source code to anybody else then you must
* leave this message in it.
*
* This program is based on the simplest possible
* Linux OpenGL program by FTB (see info below)
The simplest possible Linux OpenGL program? Maybe...
(c) 2002 by FTB. See me in comp.graphics.api.opengl
--
<\___/>
/ O O \
\_____/ FTB.
------------------------------------------------------------------------*/
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glx.h>
#include <GL/glxext.h>
#include <X11/Xatom.h>
#include <X11/extensions/Xrender.h>
#include <X11/Xutil.h>
#define USE_CHOOSE_FBCONFIG
static void fatalError(const char *why)
{
fprintf(stderr, "%s", why);
exit(0x666);
}
static int Xscreen;
static Atom del_atom;
static Colormap cmap;
static Display *Xdisplay;
static XVisualInfo *visual;
static XRenderPictFormat *pict_format;
static GLXFBConfig *fbconfigs, fbconfig;
static int numfbconfigs;
static GLXContext render_context;
static Window Xroot, window_handle;
static GLXWindow glX_window_handle;
static int width, height;
static int VisData[] = {
GLX_RENDER_TYPE, GLX_RGBA_BIT,
GLX_DRAWABLE_TYPE, GLX_WINDOW_BIT,
GLX_DOUBLEBUFFER, True,
GLX_RED_SIZE, 8,
GLX_GREEN_SIZE, 8,
GLX_BLUE_SIZE, 8,
GLX_ALPHA_SIZE, 8,
GLX_DEPTH_SIZE, 16,
None
};
static int isExtensionSupported(const char *extList, const char *extension)
{
const char *start;
const char *where, *terminator;
/* Extension names should not have spaces. */
where = strchr(extension, ' ');
if ( where || *extension == '' )
return 0;
/* It takes a bit of care to be fool-proof about parsing the
OpenGL extensions string. Don't be fooled by sub-strings,
etc. */
for ( start = extList; ; ) {
where = strstr( start, extension );
if ( !where )
break;
terminator = where + strlen( extension );
if ( where == start || *(where - 1) == ' ' )
if ( *terminator == ' ' || *terminator == '' )
return 1;
start = terminator;
}
return 0;
}
static Bool WaitForMapNotify(Display *d, XEvent *e, char *arg)
{
return d && e && arg && (e->type == MapNotify) && (e->xmap.window == *(Window*)arg);
}
static void describe_fbconfig(GLXFBConfig fbconfig)
{
int doublebuffer;
int red_bits, green_bits, blue_bits, alpha_bits, depth_bits;
glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_DOUBLEBUFFER, &doublebuffer);
glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_RED_SIZE, &red_bits);
glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_GREEN_SIZE, &green_bits);
glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_BLUE_SIZE, &blue_bits);
glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_ALPHA_SIZE, &alpha_bits);
glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_DEPTH_SIZE, &depth_bits);
fprintf(stderr, "FBConfig selected:\n"
"Doublebuffer: %s\n"
"Red Bits: %d, Green Bits: %d, Blue Bits: %d, Alpha Bits: %d, Depth Bits: %d\n",
doublebuffer == True ? "Yes" : "No",
red_bits, green_bits, blue_bits, alpha_bits, depth_bits);
}
static void createTheWindow()
{
XEvent event;
int x,y, attr_mask;
XSizeHints hints;
XWMHints *startup_state;
XTextProperty textprop;
XSetWindowAttributes attr = {0,};
static char *title = "FTB's little OpenGL example - ARGB extension by WXD";
Xdisplay = XOpenDisplay(NULL);
if (!Xdisplay) {
fatalError("Couldn't connect to X server\n");
}
Xscreen = DefaultScreen(Xdisplay);
Xroot = RootWindow(Xdisplay, Xscreen);
fbconfigs = glXChooseFBConfig(Xdisplay, Xscreen, VisData, &numfbconfigs);
fbconfig = 0;
for(int i = 0; i<numfbconfigs; i++) {
visual = (XVisualInfo*) glXGetVisualFromFBConfig(Xdisplay, fbconfigs[i]);
if(!visual)
continue;
pict_format = XRenderFindVisualFormat(Xdisplay, visual->visual);
if(!pict_format)
continue;
fbconfig = fbconfigs[i];
if(pict_format->direct.alphaMask > 0) {
break;
}
}
if(!fbconfig) {
fatalError("No matching FB config found");
}
describe_fbconfig(fbconfig);
/* Create a colormap - only needed on some X clients, eg. IRIX */
cmap = XCreateColormap(Xdisplay, Xroot, visual->visual, AllocNone);
attr.colormap = cmap;
attr.background_pixmap = None;
attr.border_pixmap = None;
attr.border_pixel = 0;
attr.event_mask =
StructureNotifyMask |
EnterWindowMask |
LeaveWindowMask |
ExposureMask |
ButtonPressMask |
ButtonReleaseMask |
OwnerGrabButtonMask |
KeyPressMask |
KeyReleaseMask;
attr_mask =
CWBackPixmap|
CWColormap|
CWBorderPixel|
CWEventMask;
width = DisplayWidth(Xdisplay, DefaultScreen(Xdisplay))/2;
height = DisplayHeight(Xdisplay, DefaultScreen(Xdisplay))/2;
x=width/2, y=height/2;
window_handle = XCreateWindow( Xdisplay,
Xroot,
x, y, width, height,
0,
visual->depth,
InputOutput,
visual->visual,
attr_mask, &attr);
if( !window_handle ) {
fatalError("Couldn't create the window\n");
}
#if USE_GLX_CREATE_WINDOW
int glXattr[] = { None };
glX_window_handle = glXCreateWindow(Xdisplay, fbconfig, window_handle, glXattr);
if( !glX_window_handle ) {
fatalError("Couldn't create the GLX window\n");
}
#else
glX_window_handle = window_handle;
#endif
textprop.value = (unsigned char*)title;
textprop.encoding = XA_STRING;
textprop.format = 8;
textprop.nitems = strlen(title);
hints.x = x;
hints.y = y;
hints.width = width;
hints.height = height;
hints.flags = USPosition|USSize;
startup_state = XAllocWMHints();
startup_state->initial_state = NormalState;
startup_state->flags = StateHint;
XSetWMProperties(Xdisplay, window_handle,&textprop, &textprop,
NULL, 0,
&hints,
startup_state,
NULL);
XFree(startup_state);
XMapWindow(Xdisplay, window_handle);
XIfEvent(Xdisplay, &event, WaitForMapNotify, (char*)&window_handle);
if ((del_atom = XInternAtom(Xdisplay, "WM_DELETE_WINDOW", 0)) != None) {
XSetWMProtocols(Xdisplay, window_handle, &del_atom, 1);
}
}
static int ctxErrorHandler( Display *dpy, XErrorEvent *ev )
{
fputs("Error at context creation", stderr);
return 0;
}
static void createTheRenderContext()
{
int dummy;
if (!glXQueryExtension(Xdisplay, &dummy, &dummy)) {
fatalError("OpenGL not supported by X server\n");
}
#if USE_GLX_CREATE_CONTEXT_ATTRIB
#define GLX_CONTEXT_MAJOR_VERSION_ARB 0x2091
#define GLX_CONTEXT_MINOR_VERSION_ARB 0x2092
render_context = NULL;
if( isExtensionSupported( glXQueryExtensionsString(Xdisplay, DefaultScreen(Xdisplay)), "GLX_ARB_create_context" ) ) {
typedef GLXContext (*glXCreateContextAttribsARBProc)(Display*, GLXFBConfig, GLXContext, Bool, const int*);
glXCreateContextAttribsARBProc glXCreateContextAttribsARB = (glXCreateContextAttribsARBProc)glXGetProcAddressARB( (const GLubyte *) "glXCreateContextAttribsARB" );
if( glXCreateContextAttribsARB ) {
int context_attribs[] =
{
GLX_CONTEXT_MAJOR_VERSION_ARB, 3,
GLX_CONTEXT_MINOR_VERSION_ARB, 0,
//GLX_CONTEXT_FLAGS_ARB , GLX_CONTEXT_FORWARD_COMPATIBLE_BIT_ARB,
None
};
int (*oldHandler)(Display*, XErrorEvent*) = XSetErrorHandler(&ctxErrorHandler);
render_context = glXCreateContextAttribsARB( Xdisplay, fbconfig, 0, True, context_attribs );
XSync( Xdisplay, False );
XSetErrorHandler( oldHandler );
fputs("glXCreateContextAttribsARB failed", stderr);
} else {
fputs("glXCreateContextAttribsARB could not be retrieved", stderr);
}
} else {
fputs("glXCreateContextAttribsARB not supported", stderr);
}
if(!render_context)
{
#else
{
#endif
render_context = glXCreateNewContext(Xdisplay, fbconfig, GLX_RGBA_TYPE, 0, True);
if (!render_context) {
fatalError("Failed to create a GL context\n");
}
}
if (!glXMakeContextCurrent(Xdisplay, glX_window_handle, glX_window_handle, render_context)) {
fatalError("glXMakeCurrent failed for window\n");
}
}
static int updateTheMessageQueue()
{
XEvent event;
XConfigureEvent *xc;
while (XPending(Xdisplay))
{
XNextEvent(Xdisplay, &event);
switch (event.type)
{
case ClientMessage:
if (event.xclient.data.l[0] == del_atom)
{
return 0;
}
break;
case ConfigureNotify:
xc = &(event.xconfigure);
width = xc->width;
height = xc->height;
break;
}
}
return 1;
}
/* 6----7
/| /|
3----2 |
| 5--|-4
|/ |/
0----1
*/
GLfloat cube_vertices[][8] = {
/* X Y Z Nx Ny Nz S T */
{-1.0, -1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0}, // 0
{ 1.0, -1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0, 0.0}, // 1
{ 1.0, 1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0, 1.0}, // 2
{-1.0, 1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0}, // 3
{ 1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 0.0, 0.0}, // 4
{-1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, 0.0}, // 5
{-1.0, 1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, 1.0}, // 6
{ 1.0, 1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 0.0, 1.0}, // 7
{-1.0, -1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 5
{-1.0, -1.0, 1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 0
{-1.0, 1.0, 1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 3
{-1.0, 1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 6
{ 1.0, -1.0, 1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 1
{ 1.0, -1.0, -1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 4
{ 1.0, 1.0, -1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 7
{ 1.0, 1.0, 1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 2
{-1.0, -1.0, -1.0, 0.0, -1.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 5
{ 1.0, -1.0, -1.0, 0.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 4
{ 1.0, -1.0, 1.0, 0.0, -1.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 1
{-1.0, -1.0, 1.0, 0.0, -1.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 0
{-1.0, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 3
{ 1.0, 1.0, 1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 2
{ 1.0, 1.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 7
{-1.0, 1.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 6
};
static void draw_cube(void)
{
glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
glEnableClientState(GL_NORMAL_ARRAY);
glEnableClientState(GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);
glVertexPointer(3, GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 8, &cube_vertices[0][0]);
glNormalPointer(GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 8, &cube_vertices[0][3]);
glTexCoordPointer(2, GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 8, &cube_vertices[0][6]);
glDrawArrays(GL_QUADS, 0, 24);
}
float const light0_dir[]={0,1,0,0};
float const light0_color[]={78./255., 80./255., 184