Como fazer um contexto de renderização OpenGL com fundo transparente?

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Os contextos de renderização geralmente têm uma cor sólida no fundo (preto ou qualquer outra coisa, veja a imagem abaixo):

texto alternativo

Estou pensando se é possível configurar uma janela, sem decorações E com o fundo transparente, enquanto me permite renderizar coisas OpenGL nela.

Isso daria a ilusão de que o triângulo está flutuando na tela. O fundo transparente deve permitir que você veja a área de trabalho ou outros aplicativos que possam estar por trás dela.

Você poderia exemplificar com o código-fonte?

Plataforma: Windows (somente win32)

Karlphillip
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Respostas:

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Depois de gastar um pouco de reputação em uma recompensa malsucedida para conseguir ajuda nesse assunto, finalmente percebi o quão complexo era o problema no qual estava interessado.

Os poucos indivíduos que realizaram essa tarefa não compartilham muito . Durante minha pesquisa, encontrei diferentes maneiras de alcançar o que procurava. Um dos mais interessantes é o AeroGL , que mostra trechos de código usando uma técnica que não foi mencionada até agora, que é renderizar os gráficos em um bitmap independente de dispositivo (DIB).

Para fechar este segmento permanentemente, o código-fonte abaixo implementa essa técnica. O código em si é uma pequena modificação de um aplicativo apresentado aqui (muito obrigado a Andrei Sapronov Y. ).

O resultado final pode ser visto na imagem abaixo:

insira a descrição da imagem aqui

O código foi testado no Windows XP (32 bits) e no Windows 8.1 (32 bits). Aproveitar!

#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); 
}
Karlphillip
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6
Vale a pena dizer que esta técnica não é prática para renderizações complexas e animações gráficas. Copiar dados da GPU para a RAM para cada quadro exige muito da CPU, resultando em baixo FPS. Verifique os comentários sobre esta resposta: stackoverflow.com/questions/4780756/…
karlphillip
1
Observe que no Windows Vista e no Windows 7 você pode obter o mesmo efeito que na minha demonstração do x11argb abaixo. O PIXELFORMATDESCRIPTOR suporta um novo sinalizador para habilitar a composição. Ainda não criei uma demonstração para isso, no entanto. Isso não vai acontecer até abril, quando terei tempo para isso novamente.
datenwolf
38

Uma vez que todas as respostas fornecidas até agora são direcionadas apenas ao Windows, mas certamente também há uma demanda para fazer isso no X11 com um gerenciador de janelas compostas, para referência eu posto meu código de exemplo aqui (também para ser encontrado em 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 == '\0' )
    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 == '\0' )
        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./255.,1};

float const light1_dir[]={-1,1,1,0};
float const light1_color[]={255./255., 220./255., 97./255.,1};

float const light2_dir[]={0,-1,0,0};
float const light2_color[]={31./255., 75./255., 16./255.,1};

static void redrawTheWindow()
{
    float const aspect = (float)width / (float)height;

    static float a=0;
    static float b=0;
    static float c=0;

    glDrawBuffer(GL_BACK);

    glViewport(0, 0, width, height);

    // Clear with alpha = 0.0, i.e. full transparency
        glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    glFrustum(-aspect, aspect, -1, 1, 2.5, 10);

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();

    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glEnable(GL_CULL_FACE);

    glEnable(GL_BLEND);
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light0_dir);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, light0_color);

    glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION, light1_dir);
    glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, light1_color);

    glLightfv(GL_LIGHT2, GL_POSITION, light2_dir);
    glLightfv(GL_LIGHT2, GL_DIFFUSE, light2_color);

    glTranslatef(0., 0., -5.);

    glRotatef(a, 1, 0, 0);
    glRotatef(b, 0, 1, 0);
    glRotatef(c, 0, 0, 1);

    glEnable(GL_LIGHT0);
    glEnable(GL_LIGHT1);
    glEnable(GL_LIGHTING);

    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
    glColorMaterial(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE);

    glColor4f(1., 1., 1., 0.5);

    glCullFace(GL_FRONT);
    draw_cube();
    glCullFace(GL_BACK);
    draw_cube();

    a = fmod(a+0.1, 360.);
    b = fmod(b+0.5, 360.);
    c = fmod(c+0.25, 360.);

    glXSwapBuffers(Xdisplay, glX_window_handle);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    createTheWindow();
    createTheRenderContext();

    while (updateTheMessageQueue()) {
        redrawTheWindow();
    }

    return 0;
}

O principal truque é obter o FBConfig certo. Você precisa solicitar um canal alfa e testar o associado XRenderPictFormatquanto à presença de uma máscara alfa.

Datenwolf
fonte
6
Uowwww! Incrível! Eu compilei-lo com: g++ gl_transparent.cpp -o gl_transparent -lGL -lX11 -lXext -lXrender. Isso poderia se tornar um wiki da comunidade, se ainda estivermos fazendo esse tipo de coisa hoje em dia.
karlphillip
@karlphillip: No meu repositório github você teria encontrado um makefile. E uma variante deste demos que usa um shader de fragmento para adicionar um efeito de onda - apenas para efeito visual. Infelizmente não é possível incorporar o "plano de fundo" ao efeito de sombreamento, porque todo o plano de fundo só é criado pelo compositor depois que todas as janelas desenham seu conteúdo.
datenwolf
Compreendo. Obrigado pelo aviso.
karlphillip
1
@datenwolf Eu originalmente estava pedindo ajuda, mas consegui converter seu código para OpenGL moderno. Vou postar minha solução aqui em breve para referência futura.
syk435
1
Muito obrigado pelos tutoriais. Eu também quero isso sem fronteiras. Eu quero fazer um elástico (desenho retângulo na tela) usando opengl, mas não encontrei nenhum exemplo disso.
kenn,
30

Eu sei que isso é possível com o Windows 7, não tenho certeza sobre as versões anteriores.

Para se livrar da borda da janela, você precisa remover o WS_OVERLAPPEDWINDOWestilo da janela e adicionar o WS_POPUPestilo:

DWORD style = ::GetWindowLong(hWnd, GWL_STYLE);
style &= ~WS_OVERLAPPEDWINDOW;
style |= WS_POPUP;
::SetWindowLong(hWnd, GWL_STYLE, style);

Para tornar o plano de fundo da janela OpenGL transparente, você precisará usar a DwmEnableBlurBehindWindowfunção:

DWM_BLURBEHIND bb = {0};
bb.dwFlags = DWM_BB_ENABLE;
bb.fEnable = true;
bb.hRgnBlur = NULL;
DwmEnableBlurBehindWindow(hWnd, &bb);

Você também precisará especificar 0 para o valor alfa ao chamar glClearColor.

glClearColor(0.0f,0.0f,0.0f,0.0f);

Além disso, ao criar seu contexto OpenGL, certifique-se de alocar um canal alfa.

Agora seu fundo deve ser totalmente transparente. Se você mantiver as decorações da janela, o plano de fundo usará a aparência de desfoque Aero e você poderá ajustar o nível de transparência usando o valor alfa em glClearColor.

flashk
fonte
5
Obrigado, mas DwmEnableBlurBehindWindow () é uma parte do DWM, que não pertence à API Win32. Esta solução funciona para Windows Vista e superior.
karlphillip 01 de
@karlphilip: Pré-Vista Windows: es não tem composição de área de trabalho, então não tenho certeza se você pode fazer isso muito bem lá.
Macke
@karlphilip. Desculpe, pessoalmente não obtive janelas OpenGL transparentes funcionando com o XP, mas me lembro de ter visto postagens no fórum OpenGL sobre isso. Tente olhar os seguintes resultados de pesquisa para obter mais informações: google.com/…
flashk 01 de
1
Isso foi realmente útil, mas eu quero adicionar o seguinte: Para mim, o método acima renderizou todo o fundo com o desfoque Win7 padrão e reflexos de luz falsos. Para eliminar o desfoque e obter uma janela totalmente transparente, defini o bb.hRgnBlurparâmetro como CreateRectRgn(0, 0, 1, 1);e bb.dwFlagscomo DWM_BB_ENABLE | DWM_BB_BLURREGION;. Isso borrará exatamente um pixel e mostrará o resto da janela (onde foi apagado com glClear) como completamente transparente.
pholz
Quando tento fazer isso, eu entendo identifier "DWM_BLURBEHIND" is undefined. Preciso incluir uma biblioteca?
Stevoisiak de
22

Essa é uma questão antiga, mas como as versões mais recentes do Windows têm composição e suporte, como dicas do datenwolf, para opengl, podemos usar um pouco desse molho especial para fazer isso. Embora também seja trivial com DirectX (veja a figura ...), a Microsoft adicionou dicas de composição para contextos opengl. Medos anti-trust!

Portanto, em vez de uma ação ineficiente de copiar para a memória física, podemos fazer com que o mecanismo de composição apenas entenda como fazer uso do contexto opengl.

Portanto, você deve criar um contexto opengl com um formato de pixel que especifica um canal alfa e que deve usar composição (linha 82). Então, você usa as rotinas DwmApi.h para habilitar uma janela borrada (linha 179) com uma região completamente inválida especificada, o que não borrará nada e deixará a janela transparente. (Você precisa especificar um pincel preto + transparente na classe de janela! Estranhamente!) Então, você apenas usa opengl como está acostumado a usá-lo. No loop de evento, a cada chance que você tiver, você pode simplesmente desenhar e trocar buffers (linha 201) e lembre-se de habilitar GL_BLEND! :)

Reveja / fork https://gist.github.com/3644466 ou apenas visualize o seguinte fragmento de código com base na própria resposta do OP com esta técnica (você pode simplesmente colocá-lo em um projeto vazio):

#define _WIN32_WINNT 0x0500

#include <windows.h>
#include <windowsx.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>

#include <dwmapi.h>

#pragma comment (lib, "opengl32.lib")
#pragma comment (lib, "glu32.lib")

#pragma comment (lib, "dwmapi.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("TransparentGL");

HDC hDC;            
HGLRC m_hrc;        
int w = 240;
int h = 240;

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;
}

BOOL CreateHGLRC(HWND hWnd) {
    PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd = {
      sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR),
      1,                                // Version Number
      PFD_DRAW_TO_WINDOW      |         // Format Must Support Window
      PFD_SUPPORT_OPENGL      |         // Format Must Support OpenGL
      PFD_SUPPORT_COMPOSITION |         // Format Must Support Composition
      PFD_DOUBLEBUFFER,                 // Must Support Double Buffering
      PFD_TYPE_RGBA,                    // Request An RGBA Format
      32,                               // Select Our Color Depth
      0, 0, 0, 0, 0, 0,                 // Color Bits Ignored
      8,                                // An Alpha Buffer
      0,                                // Shift Bit Ignored
      0,                                // No Accumulation Buffer
      0, 0, 0, 0,                       // Accumulation Bits Ignored
      24,                               // 16Bit Z-Buffer (Depth Buffer)
      8,                                // Some Stencil Buffer
      0,                                // No Auxiliary Buffer
      PFD_MAIN_PLANE,                   // Main Drawing Layer
      0,                                // Reserved
      0, 0, 0                           // Layer Masks Ignored
   };     

   HDC hdc = GetDC(hWnd);
   int PixelFormat = ChoosePixelFormat(hdc, &pfd);
   if (PixelFormat == 0) {
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   BOOL bResult = SetPixelFormat(hdc, PixelFormat, &pfd);
   if (bResult==FALSE) {
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   m_hrc = wglCreateContext(hdc);
   if (!m_hrc){
      assert(0);
      return FALSE;
   }

   ReleaseDC(hWnd, hdc);

   return TRUE;
}

LRESULT CALLBACK WindowFunc(HWND hWnd,UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) {
    PAINTSTRUCT ps;

    switch(msg) {
        case WM_CREATE:
        break;

        case WM_DESTROY:
            if(m_hrc) {
                wglMakeCurrent(NULL, NULL);
                wglDeleteContext(m_hrc) ;
            }
            PostQuitMessage(0) ;
        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)CreateSolidBrush(0x00000000);
    wc.lpszClassName = szAppName;

    if(!RegisterClassEx(&wc)) {
        MessageBox(NULL, _T("RegisterClassEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
        return FALSE;
    }

    HWND hWnd = CreateWindowEx(WS_EX_APPWINDOW, 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;
    }

    DWM_BLURBEHIND bb = {0};
    HRGN hRgn = CreateRectRgn(0, 0, -1, -1);
    bb.dwFlags = DWM_BB_ENABLE | DWM_BB_BLURREGION;
    bb.hRgnBlur = hRgn;
    bb.fEnable = TRUE;
    DwmEnableBlurBehindWindow(hWnd, &bb);

    CreateHGLRC(hWnd);

    HDC hdc = GetDC(hWnd);
    wglMakeCurrent(hdc, m_hrc);
    initSC();
    resizeSC(w, h);
    ReleaseDC(hWnd, hdc);

    MSG msg;  
    while(1) {
        if (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE)) {
            TranslateMessage(&msg);
            DispatchMessage(&msg);
        }
        else {
            HDC hdc = GetDC(hWnd);
            wglMakeCurrent(hdc, m_hrc);

            renderSC();

            SwapBuffers(hdc);
            ReleaseDC(hWnd, hdc);
        }
    } 

    return (FALSE); 
}
Wilkie
fonte
4
Funciona muito bem no Win 7. Quando eu fiz o tamanho da janela exatamente igual ao tamanho da tela, o fundo se tornou preto em vez de transparente (como se o Aero presumisse que a janela está em tela inteira, embora não seja realmente). Consegui contornar isso tornando a janela 1 pixel mais alta que a tela, ou seja, use window_x = 0, window_y = -1, window_width = screen_width, window_height = screen_height + 1como os valores passados ​​para CreateWindowEx e chame glViewport(0, 0, screen_width, screen_height)normalmente.
John Mellor
Resposta brilhante! Exatamente o que eu precisava. Todas as outras respostas mostram a abordagem de desenhar para um buffer fora da tela e, em seguida, BitBlt () para um contexto de desenho visível que é super lento e não funciona para qualquer aplicativo sério.
Jurlie
10

Isso seria muito fácil se as janelas OpenGL pudessem ser colocadas em camadas. Mas eles não são, então você terá que ir para outra coisa.

O que você poderia fazer é criar uma janela em camadas (WS_EX_LAYERED + SetLayeredWindowAttributes () - Google 'em se você não os conhece) para lidar com a transparência e uma janela OpenGL oculta para a renderização. Renderize a cena OpenGL em um buffer fora da tela, leia-a de volta e compartilhe-a com a janela em camadas e, em seguida, bitblt (função GDI) na janela em camadas.

Isso pode ser muito lento para coisas muito complexas, mas fornecerá o efeito que você está pedindo e funcionará no Windows 2000 e superior.

EDITAR: Quando se trata de criar o buffer real fora da tela, objetos framebuffer (FBOs) são provavelmente sua melhor aposta. Você poderia simplesmente desenhar na janela oculta do OpenGL, embora eu acho que me lembro de alguém postando sobre ter problemas com isso, por causa da propriedade de pixel - FBOs são recomendados. Você também pode usar buffers de pixel (pbuffers), mas eles estão meio desatualizados (marcado como "legado") e os FBOs são considerados a maneira moderna de fazer isso. Os FBOs devem fornecer aceleração de hardware (se houver suporte) e não o limitarão a uma versão específica do OpenGL. Você precisará de um contexto OpenGL para usá-lo, então você terá que criar aquela janela OpenGL oculta e configurar o FBO a partir dela.

Aqui estão alguns recursos sobre FBOs: Guia de artigos do
Wikipedia
FBO
Gamedev (para mac, mas pode ser útil)

Oystein
fonte
Isso é semelhante ao que eu sugiro. Renderize sua cena OpenGL na memória (FBO ou similar) e então use glReadPixels para armazenar em um objeto bitmap. Em seguida, você pode escolher sua cor transparente e bitblt para a tela usando GDI.
Giawa
7

grande conjunto de demonstrações com o código-fonte, guiando você passo a passo:

http://www.dhpoware.com/demos/index.html

arrogante
fonte
A demonstração "OpenGL Layered Windows" é basicamente a melhor maneira de fazer isso, um pbuffer é muito mais rápido do que renderizar em um DIB diretamente. O DIB normalmente usa o renderizador de software onde o pbuffer é acelerado
Christopher Lloyd
2

Eu sei que isso é antigo, mas eu estava tentando portar a solução Xlib para Gtk +. Depois de muito estudo, finalmente consegui, então realmente quero compartilhar aqui para todos que precisam.

#include <gtk/gtk.h>
#include <gdk/gdkscreen.h>
#include <gdk/gdkkeysyms.h>
#include <gtk/gtkgl.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>

static gboolean supports_alpha = FALSE;

/***
 *** Configure the OpenGL framebuffer.
***/
static GdkGLConfig* configure_gl(void)
{
    GdkGLConfig* glconfig;

    /* Try double-buffered visual */
    glconfig = gdk_gl_config_new_by_mode(GDK_GL_MODE_RGBA |
        GDK_GL_MODE_ALPHA |
        GDK_GL_MODE_DEPTH |
        GDK_GL_MODE_DOUBLE);
    if (glconfig == NULL)
    {
        printf("Cannot find the double-buffered visual.\n");
        printf("No appropriate OpenGL-capable visual found.\n");
        exit(1);
    }
    printf("Find GLConfig with alpha channel.\n");
    return glconfig;
}

static void screen_changed(GtkWidget* widget, GdkScreen* old_screen, gpointer userdata)
{
    /* To check if the display supports alpha channels, get the colormap */
    GdkScreen* screen = gtk_widget_get_screen(widget);
    GdkColormap* colormap = gdk_screen_get_rgba_colormap(screen);

    if (!colormap)
    {
        printf("Your screen does not support alpha channels!\n");
        colormap = gdk_screen_get_rgb_colormap(screen);
        supports_alpha = FALSE;
    }
    else
    {
        printf("Your screen supports alpha channels!\n");
        supports_alpha = TRUE;
    }

    gtk_widget_set_colormap(widget, colormap);
}

static gboolean expose(GtkWidget* widget, GdkEventExpose* event, gpointer userdata)
{
    GdkGLContext* glcontext = gtk_widget_get_gl_context(widget);
    GdkGLDrawable* gldrawable = gtk_widget_get_gl_drawable(widget);

    if (!gdk_gl_drawable_gl_begin(gldrawable, glcontext))
    {
        return FALSE;
    }

    glDrawBuffer(GL_BACK);

    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    glBegin(GL_QUADS);
    glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.3f);
    glVertex3f(-0.5f, -0.5f, 0);
    glVertex3f(+0.5f, -0.5f, 0);
    glVertex3f(+0.5f, +0.5f, 0);
    glVertex3f(-0.5f, +0.5f, 0);
    glEnd();

    gdk_gl_drawable_swap_buffers(gldrawable);

    gdk_gl_drawable_gl_end(gldrawable);
    return TRUE;
}

int main(int argc, char** argv)
{
    gtk_init(&argc, &argv);

    GtkWidget* window = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

    /* Added to config GLConfig */
    GdkGLConfig* glconfig = configure_gl();
    gtk_widget_set_gl_capability(window,
        glconfig,
        NULL,
        TRUE,
        GDK_GL_RGBA_TYPE);

    gtk_window_set_position(GTK_WINDOW(window), GTK_WIN_POS_CENTER);
    gtk_window_set_default_size(GTK_WINDOW(window), 400, 400);
    gtk_window_set_title(GTK_WINDOW(window), "Alpha Demo");
    g_signal_connect(G_OBJECT(window), "delete-event", gtk_main_quit, NULL);

    gtk_widget_set_app_paintable(window, TRUE);

    g_signal_connect(G_OBJECT(window), "expose-event", G_CALLBACK(expose), NULL);
    g_signal_connect(G_OBJECT(window), "screen-changed", G_CALLBACK(screen_changed), NULL);

    screen_changed(window, NULL, NULL);

    gtk_widget_show_all(window);
    gtk_main();

    return 0;
}

Compilado com gcc main.c -o main `pkg-config --libs --cflags gtk+-2.0 gtkglext-1.0`. Testado no Ubuntu 18.04 (além do gtk, você precisará instalar libgtkglext1-dev).

EDITAR

Mudei o código de renderização de simplesmente um glClearpara um retângulo.

O código é uma versão modificada desta questão e também desta questão .

insira a descrição da imagem aqui

Wu Zhenwei
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Interessante, um dos links que você compartilhou também é de outra resposta minha. Certifique-se de votar em tudo. Se você compartilhar uma captura de tela deste programa em execução para que saibamos sua aparência, votarei nesta resposta.
karlphillip
Desculpe, porque embora eu use muito o stackoverflow (do google), perdi minha senha e não loguei por muito tempo. Eu farei isso no futuro. Obrigado pela outra resposta também.
Wu Zhenwei
E obrigado pelo conselho. Vou tentar adicionar uma captura de tela para melhorar, mas ainda é sua escolha votar a favor ou não. @karlphillip
Wu Zhenwei
Essa captura de tela agregará muito valor à sua resposta.
karlphillip
1

Você pode renderizar a cena 3D em um pbuffer e colocá-la na tela usando uma chave de cor.

Victor Marzo
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1

O SDK do jogo ClanLib faz isso.

Se você precisar apenas de uma borda transparente estática, use a seguinte técnica:

Cria 5 janelas

AAAAA

B ### C

B ### C

DDDDD

A, B, C, D são janelas em camadas

"#" é a janela principal.

Veja as imagens na parte inferior de - http://clanlib.org/wiki/ClanLib_2.2.9_Release_Notes

rombust
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1
Obrigado, mas a questão pergunta especificamente como fazer esse efeito usando apenas a API do Win32 .
karlphillip