NeHe OpenGL教程第二十课，DancingWind翻译

Nehe SDK

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第20课

蒙板:

到目前为止你已经学会如何使用alpha混合，把一个透明物体渲染到屏幕上了，但有的使用它看起来并不是那么的复合你的心意。使用蒙板技术，将会按照你蒙板的位置精确的绘制。

欢迎来到第20课的教程，*.bmp图像被给各种操作系统所支持，因为它简单，所以可以很轻松的作为纹理图片加载它。知道现在，我们在把图像加载到屏幕上时没有擦除背景色，因为这样简单高效。但是效果并不总是很好。

大部分情况下，把纹理混合到屏幕，纹理不是太少就是太多。当使用精灵时，我不希望背景从精灵的缝隙中透出光来；但在显示文字时，你希望文字的间隙可以显示背景色。

由于以上原因，我们需要使用“掩模”。使用“掩模”需要两个步骤，首先我们在场景上放置黑白相间的纹理，白色代表透明部分，黑色代表不透明部分。接着我们使用一种特殊的混合方式，只有在黑色部分上的纹理才会显示在场景中。

我只重写那些改变的地方，如果你做好了学习的准备，我们就上路吧。

在这个程序里，我们使用7个全局变量。变量masking为一个布尔值，标志是否使用“掩模”。变量mp标志键M是否按下，变量sp标志空格是否按下。

接着我们创建保存5个纹理标志的数组，loop为循环变量。变量roll使得纹理沿屏幕滚动。

bool	masking=TRUE;					// 是否使用“掩模”
bool	mp;						// 键M是否按下
bool	sp;						// 空格是否按下
bool	scene;						// 绘制那一个场景

GLuint	texture[5];					// 保存5个纹理标志
GLuint	loop;						// 循环变量

GLfloat	roll;						// 滚动纹理

加载纹理代码基本没变，只是这里我们需要加载5个纹理

int LoadGLTextures()						
{
	int Status=FALSE;						
	AUX_RGBImageRec *TextureImage[5];				// 创建保存5个纹理的数据结构
	memset(TextureImage,0,sizeof(void *)*5);			// 初始化

	if ((TextureImage[0]=LoadBMP("Data/logo.bmp")) &&		// 加载纹理0
	    (TextureImage[1]=LoadBMP("Data/mask1.bmp")) &&		// 加载掩模纹理1，作为“掩模”使用
	    (TextureImage[2]=LoadBMP("Data/image1.bmp")) &&		// 加载纹理1
	    (TextureImage[3]=LoadBMP("Data/mask2.bmp")) &&		// 加载掩模纹理2，作为“掩模”使用
	    (TextureImage[4]=LoadBMP("Data/image2.bmp")))		// 加载纹理2
	{
		Status=TRUE;						
		glGenTextures(5, &texture;[0]);				// 创建5个纹理

		for (loop=0; loop<5; loop++)				// 循环加载5个纹理
		{
			glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[loop]);
			glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_LINEAR);
			glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_LINEAR);
			glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, 3, TextureImage[loop]->sizeX, TextureImage[loop]->sizeY,
				0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, TextureImage[loop]->data);
		}
	}
	for (loop=0; loop<5; loop++)					
	{
		if (TextureImage[loop])					
		{
			if (TextureImage[loop]->data)			
			{
				free(TextureImage[loop]->data);		
			}
			free(TextureImage[loop]);			
		}
	}
	return Status;						
}

改变窗口大小和初始化OpenGL的函数没有变化

现在到了最有趣的绘制部分了，我们从清楚背景色开始，接着把物体移入屏幕2个单位。

int DrawGLScene(GLvoid)		
{
	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);			
	glLoadIdentity();							
	glTranslatef(0.0f,0.0f,-2.0f);						// 物体移入屏幕2个单位

下面一行，我们选择'logo'纹理。我们将要通过四边形把纹理映射到屏幕，并按照顶点的顺序设置纹理坐标。

Jonathan Roy说OpenGL是一个基于顶点的图形系统，大部分你设置的参数是作为顶点的属性而记录的，纹理坐标就是这样一种属性。你只要简单的设置各个顶点的纹理坐标，OpenGL就自动帮你把多边形内部填充纹理，通过一个插值的过程。

向前面几课一样，我们假定四边形面对我们，并把纹理坐标(0,0)绑定到左下角，(1,0)绑定到右下角，(1,1)绑定到右上角。给定这些设置，你应该能猜到四边形中间对应的纹理坐标为(0.5,0.5)，但你自己并没有设置此处的纹理坐标！OpenGL为你做了计算。

在这一课里，我们通过设置纹理坐标达到一种滚动纹理的目的。纹理坐标是被归一化的，它的范围从0.0-1.0，值0被映射到纹理的一边，值1被映射到纹理的另一边。超过1的值，纹理可以按照不同的方式被映射，这里我们设置为它将回绕道另一边并重复纹理。例如如果使用这样的映射方式，纹理坐标(0.3,0.5)和(1.3,0.5)被映射到同一个纹理坐标。在这一课里，我们将尝试一种无缝填充的效果。

我们使用roll变量去设置纹理坐标，当它为0时，它把纹理的左下角映射到四边形的左下角。当它大于0时，把纹理的左上角映射到四边形的左下角，看起来的效果就是纹理沿四边形向上滚动。

	glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[0]);				// 选择Logo纹理
	glBegin(GL_QUADS);							// 绘制纹理四边形
		glTexCoord2f(0.0f, -roll+0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);	
		glTexCoord2f(3.0f, -roll+0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);	
		glTexCoord2f(3.0f, -roll+3.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);	
		glTexCoord2f(0.0f, -roll+3.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);	
	glEnd();

启用混合和禁用深度测试

	glEnable(GL_BLEND);							// 启用混合
	glDisable(GL_DEPTH_TEST);							// 禁用深度测试

接下来我们需要根据masking的值设置是否使用“掩模”，如果是，则需要设置相应的混合系数。

	if (masking)								// 是否启用“掩模”
	{

如果启用了“掩模”，我们将要设置“掩模”的混合系数。一个“掩模”只是一幅绘制到屏幕的纹理图片，但只有黑色和白色。白色的部分代表透明，黑色的部分代表不透明。

下面这个混合系数使得，任何对应“掩模”黑色的部分会变为黑色，白色的部分会保持原来的颜色。

		glBlendFunc(GL_DST_COLOR,GL_ZERO);					// 使用黑白“掩模”混合屏幕颜色
	}

现在我们检查绘制那一个层，如果为True绘制第二个层，否则绘制第一个层

	if (scene)	
	{

为了不使它看起来显得非常大，我们把它移入屏幕一个单位，并把它按roll变量的值进行旋转（沿Z轴）。

		glTranslatef(0.0f,0.0f,-1.0f);					// 移入屏幕一个单位
		glRotatef(roll*360,0.0f,0.0f,1.0f);					// 沿Z轴旋转

接下我们检查masking的值来绘制我们的对象

		if (masking)							// “掩模”是否打开
		{

如果“掩模打开”，我们会把掩模绘制到屏幕。当我们完成这个操作时，将会看到一个镂空的纹理出现在屏幕上。

			glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[3]);		// 选择第二个“掩模”纹理
			glBegin(GL_QUADS);					// 开始绘制四边形
				glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);	
				glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);	
				glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);	
				glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);	
			glEnd();						
		}

当我们把“掩模”绘制到屏幕上后，接着我们变换混合系数。这次我们告诉OpenGL把任何黑色部分对应的像素复制到屏幕，这样看起来纹理就像被镂空一样帖子屏幕上。

注意，我们在变换了混合模式后在选择的纹理。

如果我们没有使用“掩模”，我们的图像将与屏幕颜色混合。

		glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE);				// 把纹理2复制到屏幕
		glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[4]);			// 选择第二个纹理
		glBegin(GL_QUADS);						// 绘制四边形
			glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);	
			glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);	
			glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);	
			glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);	
		glEnd();						
	}

绘制第一层图像

	else									
	{

如果“掩模打开”，我们会把掩模绘制到屏幕。当我们完成这个操作时，将会看到一个镂空的纹理出现在屏幕上。

		if (masking)							// “掩模”是否打开
		{

如果“掩模打开”，我们会把掩模绘制到屏幕。当我们完成这个操作时，将会看到一个镂空的纹理出现在屏幕上。

			glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[1]);		// 选择第一个“掩模”纹理
			glBegin(GL_QUADS);					// 开始绘制四边形
				glTexCoord2f(roll+0.0f, 0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);	
				glTexCoord2f(roll+4.0f, 0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);	
				glTexCoord2f(roll+4.0f, 4.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);	
				glTexCoord2f(roll+0.0f, 4.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);	
			glEnd();						
		}

注意，我们在变换了混合模式后在选择的纹理。

如果我们没有使用“掩模”，我们的图像将与屏幕颜色混合。

		glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE);					// 把纹理1复制到屏幕
		glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture[2]);				// 选择第一个纹理
		glBegin(GL_QUADS);							// 开始绘制四边形
			glTexCoord2f(roll+0.0f, 0.0f); glVertex3f(-1.1f, -1.1f,  0.0f);	
			glTexCoord2f(roll+4.0f, 0.0f); glVertex3f( 1.1f, -1.1f,  0.0f);	
			glTexCoord2f(roll+4.0f, 4.0f); glVertex3f( 1.1f,  1.1f,  0.0f);	
			glTexCoord2f(roll+0.0f, 4.0f); glVertex3f(-1.1f,  1.1f,  0.0f);	
		glEnd();			
	}

接下来启用深度测试，禁用混合。

	glEnable(GL_DEPTH_TEST);							// 启用深度测试
	glDisable(GL_BLEND);							// 禁用混合

最后增加roll变量，如果大于1，把它的值减1。

	roll+=0.002f;								// 增加纹理滚动变量
	if (roll>1.0f)								// 大于1则减1
	{
		roll-=1.0f;						
	}

	return TRUE;								// 成功返回
}

函数KillGLWindow(), CreateGLWindow() 和 WndProc() 没有改变。

接下来在wWinMain，我们添加键盘控制函数。我们检查空格是否按下，如果是则设置sp变量为TRUE，sp变量用来切换场景。

				if (keys[' '] && !sp)				// 空格键是否被按下?
				{
					sp=TRUE;				
					scene=!scene;				// 是则切换场景
				}

如果空格键释放，记录下来

				if (!keys[' '])					// 如果空格键释放，记录下来
				{
					sp=FALSE;				
				}

我们检查M键是否按下，如果是则设置mp变量为TRUE，sp变量用来切换是否使用“掩模”

				if (keys['M'] && !mp)				// M键是否被按下
				{
					mp=TRUE;				
					masking=!masking;				// 是则切换“掩模”
				}

如果M键释放，记录下来

				if (!keys['M'])					// 如果M键释放，记录下来
				{
					mp=FALSE;				
				}

Eric Desrosiers指出，你也可以在载入的时候测试*.bmp图像中的每一个像素，如果你你想要透明的结果，你可以把颜色的alpha设置为0。对于其他的颜色，你可以把alpha设置为1。这个方法也能达到同样的效果，但需要一些额外的代码。

在这课里，我们给你演示了一个简单的例子，它能高效的绘制一部分纹理而不使用alpha值。

谢谢Rob Santa的想法和例子程序，我从没想到过这种方法。

我希望你喜欢这个教程，如果你在理解上有任何问题或找到了任何错误，请我知道，我想做最好的教程，你的反馈是非常重要的。

版权与使用声明:
我是个对学习和生活充满激情的普通男孩,在网络上我以DancingWind为昵称，我的联系方式是[email protected]，如果你有任何问题，都可以联系我。

引子
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