如何使用stencil buffer实现分层剪裁

Posted 2023-03-23

【中文标题】如何使用stencil buffer实现分层剪裁

【英文标题】：How to use stencil buffer to achieve hierarchical clipping

【发布时间】：2019-10-31 08:15:27

【问题描述】：

我想要达到的效果如下图所示：

假设我们的模板缓冲区处于某种状态，因此此时只有红色部分被填充。当我使用标记为黄色的部分更新模板缓冲区时，我需要执行哪些操作，因此最终只有绿色部分是模板缓冲区的最终状态？

我需要这个来实现嵌套元素内容的裁剪，以防止元素的内容被渲染超出它们两者结合的边界。

到目前为止，我尝试了各种涉及模板测试的布尔运算都无济于事，这比任何进展都带来了更多的困惑。

请注意，此任务并不实际进行剪刀测试，因为元素可能具有任意形状和旋转。

【问题讨论】：

Stencil 有 8 个独立的位平面。您可以将红色与一个平面关联，将黄色与另一个关联，然后检查两个平面的位是否都已设置；那是他们相交的地方。有关详细信息，请参阅 glStencilFunc 和 glStencilOp 的 opengl 规范，如果您在阅读后没有得到它，请告诉它。

另一种解决方案是，如果小于 2，则通过模板测试，然后增加值。 0 = 无元素，1 = 一个元素，2 = 重叠元素

@Andreas 问题是可能有多个元素共享一个父元素，并且层次结构可能会一直深入下去。

“所以最后只有绿色部分是模板缓冲区的最终状态” - 这不清楚 - 状态是什么意思？最后的评论使它完全混乱。你能制定一个规则，明确定义应该在模板缓冲区中识别的片段吗？您是指不止一次绘制的所有片段。或者您是指在第一遍和第二遍中绘制的片段？

@Rabbid76，我正在尝试解决有关内容剪辑的问题。想象一下，红色矩形是父级，黄色是子级。子项应该包含在父项中，由于偏移（或“滚动”，如果你愿意的话）被部分隐藏在里面。绿色矩形是应该在子元素内呈现的。状态表示当前写入模板缓冲区的内容。

【参考方案1】：

如果你有一个层次结构，那么你就有层次。每个孩子只能在其父母定义的区域内绘图。所以每一层都必须计算模板缓冲区（GL_INCR）并且只允许绘制，如果模板缓冲区的当前值等于层“深度”：

int layer = 0;
glStencilFunc(GL_ALWAYS, 1, 0xff);
glStencilOp(GL_REPLACE, GL_REPLACE, GL_REPLACE);

// draw initial layer
// ...

layer ++;
glStencilFunc(GL_EQUAL, layer, 0xff);
glStencilOp(GL_KEEP, GL_KEEP, GL_INCR);

// draw layer 1
// ...

layer ++;
glStencilFunc(GL_EQUAL, layer, 0xff);
glStencilOp(GL_KEEP, GL_KEEP, GL_INCR);

// draw layer 2
// ...

注意，通常模板缓冲区有 8 位，这将层数限制为 256。