累积缓冲区与其他颜色操作

OpenGL除了颜色缓冲区、深度缓冲区、模板缓冲区之外，还有累积缓冲区。累积缓冲区允许你把渲染到颜色缓冲区的值，拷贝到累积缓冲区。在多次拷贝操作到累积缓冲区时，可以用不同方式的把颜色缓冲区内容和当前累积缓冲区的内容进行重复混合。当在累积缓冲区完成一幅图像之后，可以拷回颜色缓冲区，然后通过SwapBuffers显示到屏幕上。

累积缓冲区的操作通过void glAccum(GLenum op, GLfloat value);控制。第一个参数表示对累积缓冲区所进行的操作。第二个参数是浮点数用于指定缩放因子。

OpenGL支持的累积缓冲区的操作如下表：

操作   描述  
GL_ACCUM   把颜色缓冲区的颜色值进行缩放后，累加到累积缓冲区  
GL_LOAD   把颜色缓冲区的颜色值进行缩放后，替换掉累积缓冲区的颜色值  
GL_RETURN   把累积缓冲区的颜色值缩放后，拷贝回颜色缓冲区  
GL_MULT   把累积缓冲区的颜色值缩放后，替换掉原累积缓冲区的颜色值  
GL_ADD   把累积缓冲区的颜色值缩放后，累加到累积缓冲区  

由于累积缓冲区会带来大内存的开销，所以在实时应用程序中比较少用。但在非实时的应用程序中，可以产生实时应用程序无法做到的效果。例如，你可以多次渲染场景，并在每次渲染时进行抖动零点几个像素，这样就可以产生整个场景的反走样的效果，比多重采样的效果还要好。还可以模糊前景或背景，然后清晰的渲染一个物体来模拟，照相机景深的效果。

下面的例子是一个球体在地板上滚动，运动模糊的效果。

#include "gltools.h"

GLfloat fLightPos[4] = { -100.0f, 100.0f, 50.0f, 1.0f };
GLfloat fNoLight[] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f };
GLfloat fLowLight[] = { 0.25f, 0.25f, 0.25f, 1.0f };
GLfloat fBrightLight[] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };

static GLfloat yRot;

void DrawGround()
{
GLfloat fExtent = 20.0f;
GLfloat y = -0.0f;
GLfloat step = 0.5f;

GLfloat x, z;
int iColor = 0;
glShadeModel(GL_FLAT);
for (x = -fExtent; x <= fExtent; x += step)
{
glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP);
for (z = fExtent; z >= -fExtent; z -= step)
{
if ((iColor % 2) == 0)
{
glColor4f(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f);
}
else
{
glColor4f(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.5f);
}
glVertex3f(x, y, z);
glVertex3f(x + step, y, z);

iColor++;
}
glEnd();
}
glShadeModel(GL_SMOOTH);

}

void DrawGemometry()
{
glPushMatrix();
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
DrawGround();

glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f);
glTranslatef(0.0f, 0.3f, -3.5f);
glRotatef(-yRot*2.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
glTranslatef(1.0f, 0.0f, 0.0f);
glutSolidSphere(0.1f, 17, 13);
glPopMatrix();
}

void RenderScene()
{
yRot = 35.0f;
GLfloat pass = 10.0f;
for (int i = 0; i < 10; ++i)
{
yRot += 0.75f;
DrawGemometry();

//复制到累积缓冲区
if (i == 0)
{
glAccum(GL_LOAD, 0.5f);
}
else
{
//累加到累积缓冲区
glAccum(GL_ACCUM, (0.5f * 1 / pass));
}
}

glAccum(GL_RETURN, 1.0f);
glutSwapBuffers();
}

void ChangeSize(GLsizei w, GLsizei h)
{
if (h == 0)
h = 1;

glViewport(0, 0, w, h);

GLfloat faspect = (GLfloat)w/(GLfloat)h;


glMatrixMode(GL_PROJECTION);
glLoadIdentity();

gluPerspective(35.0f, faspect, 1.0f, 50.0f);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
glTranslatef(0.0f, -0.4f, 0.0f);

glutPostRedisplay();
}

void SetupRC()
{
glClearColor(0.25f, 0.25f, 0.25f, 1.0f);

glEnable(GL_DEPTH_TEST);
glEnable(GL_CULL_FACE);
glCullFace(GL_BACK);
glFrontFace(GL_CCW);


//设置光照
glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, fNoLight);
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, fLowLight);
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, fBrightLight);
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, fBrightLight);
glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, fLightPos);
glEnable(GL_LIGHTING);
glEnable(GL_LIGHT0);


//开启颜色追踪
glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
glColorMaterial(GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE);
glMateriali(GL_FRONT, GL_SHININESS, 128);
}


int main(int args, char **argv)
{
glutInit(&args, argv);
glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA | GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE | GLUT_ACCUM);
glutInitWindowSize(800, 600);
glutCreateWindow("motion blur");

glutDisplayFunc(RenderScene);
glutReshapeFunc(ChangeSize);

SetupRC();

glutMainLoop();
return 0;
}