進一步使用 模板緩沖（stencil）

　　

　　最近做課題的時候需要計算一個 view（就是一次渲染得到的幀） 下的重疊像素個數（兩個物體或更多的物體重疊）。

• 最開始我的想法是渲染一個物體輸出一張紋理，這樣對比物體之間的紋理就知道重疊了。但是這樣當物體很多的時候需要輸出太多的紋理到CPU，太慢了，也很麻煩。
• 后來和同學討論了一下，覺得是不是可以使用一張紋理作為幀緩沖的輸出，同時作為片段着色器的輸入，這樣可以每渲染一個像素點加1，最終大於1的位置表示重疊。但是后來這樣試了，在片段着色器中采樣這張紋理的時候，采樣出來的值明顯不對，沒有隨着渲染一個物體后再次采樣會逐步積累增加。（感覺因為是同一張紋理，但是是輸入和輸出，在GPU中分配了兩個存儲位置，各自使用自己的，所以沒有疊加，我瞎猜的……）
• 后來查到仿佛可以使用累積緩沖，每次渲染的結果疊加在一起，但是需要加權，value = α*value + (1-α)*newvalue ，感覺不太好操作，放棄了。
• 最后看了一下stencil，發現可以實現我需要的功能。雖然幾個月前看過一次，但是當時沒有太懂，這次算是理解了。

　　

　　現在再來回顧一下 Stencil 的用法：

• glStencilMask(value) 位遮罩， value=0x00表示模板緩沖不可寫入；value=0xFF表示可以寫入。
• void glStencilFunc(GLenum func, GLint ref, GLuint mask)  指定ref值與存儲的模板值對比
• void glStencilOp(GLenum sfail, GLenum dpfail, GLenum dppass) 指定模板值的寫入策略

　　

　　流程代碼

        glEnable(GL_DEPTH_TEST);
        glEnable(GL_STENCIL_TEST);
        glStencilMask(0xFF); //開啟模板寫入 (清空模板緩沖需要開啟模板寫入！！！)
        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT); // 我們現在使用模板緩沖
        glStencilOp(GL_INCR, GL_INCR, GL_INCR);
        glStencilMask(0x00); //關閉模板寫入
        this->DrawSkyBox(false);
        this->DrawFloor(false);
        glStencilFunc(GL_ALWAYS, 1, 0xFF);
        glStencilMask(0xFF); //開啟模板寫入
        this->DrawBuildings(false);  // 先渲染building，shader中的編號保持一致,但是sky一定在前
        glStencilMask(0x00); //關閉模板寫入

　　遇到的坑是清空模板緩沖前一定要開啟模板寫入！！！

 

　　模板值讀取：

　　　　這個耽擱了很久，開始是附加模板紋理到幀緩沖中，然后從紋理中讀取值，但是怎么都讀出來不對……

　　　　后來發現可以直接使用其API讀取   glReadPixels 。

　　　　使用此API讀取時，其是直接面向當前幀緩沖獲取模板值數據，故與模板生成方式無關，可以是默認屏幕的幀緩沖，也可以使自己生成的幀緩沖（可以是RBO模板緩沖、模板緩沖紋理、深度-模板緩沖紋理）。

float* WKS::Texture::GetStencilData(GLuint width, GLuint height) {
    float* pixels = new float[width * height];
    glReadPixels(0, 0, width, height, GL_STENCIL_INDEX, GL_FLOAT, pixels);
    return pixels;
}

　　一定要記得在對應的幀緩沖中使用。