在渲染過程中可能產(chǎn)生的問題

在繪制3D場景的時候，我們需要決定哪些部分是對觀察者可見的，或者哪些部分是對觀察者不可見的。不可見的部分，應該盡早的拋棄掉。例如一個不同的墻壁后，就不應該渲染。這種情況叫作隱藏面消除（Hidden surface elimination）

油畫算法（基本不使用這種方法，也不推薦）

• 先繪制場景中離觀察者較遠的物體，再繪制較勁的物體。
• 例如下面的例子，繪制順序：紅色->黃色->灰色，即可解決隱藏面消除的問題

油畫法.png

油畫算法的弊端

• 使用油畫算法，只要將場景按照物理距離觀察者的距離遠近排序，由遠及近的繪制即可。如果三個三角形是疊加的情況，油畫算法將無法處理。

三角形疊加.png

正背面剔除

• 解決問題
  • 如何告訴OpenGL 你繪制的圖形,哪個面是正面,哪個面是背面?
  • 通過分析頂點數(shù)據(jù)的順序。
• 分析頂點順序

分析頂點順序.png

• 正面/背面區(qū)分
  • 正面：按照逆時針頂點連接順序的三角形面
  • 背面：按照順時針頂點連接順序的三角形面
• 解析立方體中的正背面

正方體的正背面.png

• 分析
  • 左側三?形頂點順序為: 1—> 2—> 3 ; 右側三?形的頂點順序為: 1—> 2—> 3 .
  • 當觀察者在右側時,則右邊的三角形方向為逆時針方向則為正面,而左側的三?形為順時針則為背面
  • 當觀察者在左側時,則左邊的三?形方向為逆時針方向則為正面,而右側的三角形為順時針則為背面
• 總結
  • 正面和背面是有三角形的頂點定義順序和觀察者方向共同決定的.隨著觀察者的角度方向的改變,正面背?也會跟著改變

代碼

• 開啟表?剔除(默認背?剔除)

void glEnable(GL_CULL_FACE);

• 關閉表?剔除(默認背?剔除)

void glDisable(GL_CULL_FACE);

• 用戶選擇剔除的那個面（正面/背面）

void glCullFace(GLenum mode);
mode參數(shù)：GL_FRONT,GL_BACK,GL_FRONT_AND_BACK ,默認GL_BACK

• 用戶指定繞序哪個為正面

void glFrontFace(GLenum mode)
mode參數(shù)為: GL_CW,GL_CCW,默認值:GL_CCW(逆時針頂點順序的三角形)

• 例如,剔除正?實現(xiàn)（1）

void glCullFace(GL_BACK); 
void glFrontFace(GL_CW);//修改順時針頂點順序的三角形為正面

• 例如,剔除正?實現(xiàn)（2）

void glCullFace(GL_Front);