opengl stencil buffer使用

Stencil buffer(模板缓冲区)用于控制哪些区域可以绘制对象，哪些对象不能绘制对象。如果通过了模板测试，则正常绘制对象；如果没有通过，则不能绘制。
（1）Stencil buffers首先需要启动Test；
（2）Stencil buffers需要在绘制第一个对象时候，进行模板值的操作，绘制对象的区域与其它的区域的模板值应该不一样；
（3）拿fragment的值与mask值0x3进行求&计算，在于0x1进行比较，如果相等(GL_EQUAL)，则正常绘制，如果不相等，则不能绘制；
glStencilFunc(GL_EQUAL, 0x1, 0x3)

// GlutStencilDemo.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。  
//  


#include "stdafx.h"  
#include   
#include   
//圆周率宏  
#define GL_PI 3.1415f  
//获取屏幕的宽度  
GLint SCREEN_WIDTH = 0;
GLint SCREEN_HEIGHT = 0;
//设置程序的窗口大小  
GLint windowWidth = 400;
GLint windowHeight = 300;
//绕x轴旋转角度  
GLfloat xRotAngle = 0.0f;
//绕y轴旋转角度  
GLfloat yRotAngle = 0.0f;
//受支持的点大小范围  
GLfloat sizes[2];
//受支持的点大小增量  
GLfloat step;
GLint iMode = 0;
//菜单回调函数  
void processMenu(int value){
switch (value){
case 1:
iMode = 0;
break;
case 2:
iMode = 1;
break;
}
//重新绘制  
glutPostRedisplay();
}
//显示回调函数  
void renderScreen(void){
//将窗口颜色清理为黑色  
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
//将模板缓冲区值全部清理为1  
glClearStencil(1);
//使能模板缓冲区  
glEnable(GL_STENCIL_TEST);
//把整个窗口清理为当前清理颜色：黑色。清除深度缓冲区、模板缓冲区  
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);
//将当前Matrix状态入栈  
glPushMatrix();
//坐标系绕x轴旋转xRotAngle  
glRotatef(xRotAngle, 1.0f, 0.0f, 0.0f);
//坐标系绕y轴旋转yRotAngle  
glRotatef(yRotAngle, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
//进行平滑处理　  
glEnable(GL_POINT_SMOOTH);
glHint(GL_POINT_SMOOTH, GL_NICEST);
glEnable(GL_LINE_SMOOTH);
glHint(GL_LINE_SMOOTH, GL_NICEST);
glEnable(GL_POLYGON_SMOOTH);
glHint(GL_POLYGON_SMOOTH, GL_NICEST);


//第一次模板不绘制图形，没有通过模板测试的像素对应模板缓冲区的模板值加1，这样绘制螺旋线的地方模板缓冲区值变为了0x2，没有绘制螺旋线的地方模板缓冲区值还为原来的值0x1  
glStencilFunc(GL_NEVER, 0x0, 0x0);
glStencilOp(GL_INCR, GL_INCR, GL_INCR);


glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
glBegin(GL_LINE_STRIP);
GLdouble dAngle = 0;
GLdouble dRadius = 0.1;
//绘制螺旋线，但是不显示出来，仅用来修改模板缓冲区的模板值  
for (dAngle = 0; dAngle < 400.0; dAngle += 0.1)
{
glVertex2d(dRadius * cos(dAngle), dRadius * sin(dAngle));
dRadius *= 1.002;
}
glEnd();


if (1 == iMode)
glStencilFunc(GL_EQUAL, 0x1, 0x3);//参考值0x1==(模板值&0x3)则绘制，即绘制的是第一次使用模板没有绘图的部分．  
else
glStencilFunc(GL_EQUAL, 0x2, 0x3);//参考值0x2==(模板值&0x3)则绘制，即绘制的是第一次使用模板绘图的部分．  
glStencilOp(GL_KEEP, GL_KEEP, GL_KEEP);
glColor3f(0.0f, 1.0f, 1.0f);
glRectf(-40.0f, -40.0f, 40.0f, 40.0f);//使用模板绘制矩形  


//恢复压入栈的Matrix  
glPopMatrix();
//交换两个缓冲区的指针  
glutSwapBuffers();
}
//设置Redering State   
void setupRederingState(void){
//设置清理颜色为黑色  
glClearColor(0.0f, 0.0, 0.0, 1.0f);
//设置绘画颜色为绿色  
glColor3f(0.0f, 1.0f, 0.0f);
//使能深度测试  
glEnable(GL_DEPTH_TEST);
//获取受支持的点大小范围  
glGetFloatv(GL_POINT_SIZE_RANGE, sizes);
//获取受支持的点大小增量  
glGetFloatv(GL_POINT_SIZE_GRANULARITY, &step);
printf("point size range:%f-%f\n", sizes[0], sizes[1]);
printf("point step:%f\n", step);
}
//窗口大小变化回调函数  
void changSize(GLint w, GLint h){
//横宽比率  
GLfloat ratio;
//设置坐标系为x(-100.0f,100.0f)、y(-100.0f,100.0f)、z(-100.0f,100.0f)  
GLfloat coordinatesize = 100.0f;
//窗口宽高为零直接返回  
if ((w == 0) || (h == 0))
return;
//设置视口和窗口大小一致  
glViewport(0, 0, w, h);
//对投影矩阵应用随后的矩阵操作  
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
//重置当前指定的矩阵为单位矩阵　  
glLoadIdentity();
ratio = (GLfloat)w / (GLfloat)h;
//正交投影  
if (w < h)
glOrtho(-coordinatesize, coordinatesize, -coordinatesize / ratio, coordinatesize / ratio, -coordinatesize, coordinatesize);
else
glOrtho(-coordinatesize*ratio, coordinatesize*ratio, -coordinatesize, coordinatesize, -coordinatesize, coordinatesize);
//对模型视图矩阵堆栈应用随后的矩阵操作  
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
//重置当前指定的矩阵为单位矩阵　  
glLoadIdentity();
}


//按键输入处理回调函数  
void specialKey(int key, int x, int y){


if (key == GLUT_KEY_UP){
xRotAngle -= 5.0f;
}
else if (key == GLUT_KEY_DOWN){
xRotAngle += 5.0f;
}
else if (key == GLUT_KEY_LEFT){
yRotAngle -= 5.0f;
}
else if (key == GLUT_KEY_RIGHT){
yRotAngle += 5.0f;
}
//重新绘制  
glutPostRedisplay();
}


int main(int argc, char* argv[])
{
//初始化glut   
glutInit(&argc, argv);
//使用双缓冲区、深度缓冲区、模板缓冲区  
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA | GLUT_DEPTH | GLUT_STENCIL);
//获取系统的宽像素  
SCREEN_WIDTH = glutGet(GLUT_SCREEN_WIDTH);
//获取系统的高像素  
SCREEN_HEIGHT = glutGet(GLUT_SCREEN_HEIGHT);
//创建窗口，窗口名字为OpenGL Stencil Demo  
glutCreateWindow("OpenGL Stencil Demo");
//设置窗口大小  
glutReshapeWindow(windowWidth, windowHeight);
//窗口居中显示  
glutPositionWindow((SCREEN_WIDTH - windowWidth) / 2, (SCREEN_HEIGHT - windowHeight) / 2);
//创建菜单  
glutCreateMenu(processMenu);
glutAddMenuEntry("Display Stencil", 1);
glutAddMenuEntry("Don't dsplay Stencil", 2);
glutAttachMenu(GLUT_RIGHT_BUTTON);
//窗口大小变化时的处理函数  
glutReshapeFunc(changSize);
//设置显示回调函数   
glutDisplayFunc(renderScreen);
//设置按键输入处理回调函数  
glutSpecialFunc(specialKey);
//设置全局渲染参数  
setupRederingState();
glutMainLoop();
return 0;
}