android openGL ES详解——剔除

一、正面剔除

在绘制3D场景的时候,我们需要决定哪些部分是对观察者 可见的,或者哪些部分是对观察者不可⻅的.对于不可见的部分,应该及早丢弃.例如在⼀个不透明的墙壁后,就不应该渲染.这种情况叫做”隐藏⾯消除”(Hidden surface elimination).

立方体中的正背面

任何物体都有两面性,正面和背面,而观察者只能看到一个面.OpenGL可以通过分析顶点数据的顺序检测到面向观察者的面从而渲染他们,丢弃背面的渲染.这样可与节约片元着色器的性能.

正背面的定义

• 正面:按照逆时针顶点连接顺序的三角形面

• 反面:按照顺时针顶点连接顺序的三角形面

分析

• 左侧三角形顶点顺序为: 1—> 2—> 3 ; 右侧三角形的顶点顺序为: 1—> 2—> 3 - 当观察者在右侧时，则右侧的三角形方向为逆时针方向则为正面，左侧的三角形为顺时针为背面
• 当观察者在左侧时，则左侧的三角形方向为逆时针方向为正面，右侧的三角形为顺时针为背面

正面和背面是由三角形的顶点定义顺序和观察者的方向共同决定的，随着观察者的角度方向改变，正面背面也会跟着改变。

设置正背面消除

• 开启表面剔除（默认是背面剔除）

void glEnable(GL_CULL_FACE)

• 关闭表面剔除

 void glDisable(GL_CULL_FACE)

• 用户选择剔除哪个面（正面/背面）

/* mode 枚举类型
GL_BACK //剔除背面,默认值
GL_FRONT//剔除正面
GL_FRONT_AND_BACK //剔除正背面
*/
void glCullFace(<#GLenum mode#>)

具体实现代码如下

  //例如,剔除背⾯实现(1)
    glCullFace(GL_BACK);
    glFrontFace(GL_CW);
    //例如,剔除正⾯实现(2)
    glCullFace(GL_FRONT);
    //以下两行是默认的，可以不写
    glFrontFace(GL_CCW);
    glCullFace(GL_BACK);

正面剔除效果展示：

参考文章

OpenGL_正面剔除,深度测试和Z冲突 - 简书