Wie erstelle ich einen OpenGL-Rendering-Kontext mit transparentem Hintergrund?

Question 1

Rendering-Kontexte haben normalerweise eine Volltonfarbe auf dem Hintergrund (schwarz oder was auch immer, siehe das Bild unten):

Ich frage mich, ob es möglich ist, ein Fenster ohne Dekoration UND mit transparentem Hintergrund einzurichten, während ich OpenGL-Sachen darauf rendern kann.

Dies würde die Illusion erwecken, dass das Dreieck auf dem Bildschirm schwebt. Der transparente Hintergrund sollte es Ihnen ermöglichen, den Desktop oder andere Anwendungen zu sehen, die sich möglicherweise dahinter befinden.

Könnten Sie bitte mit Quellcode veranschaulichen?

Plattform: Windows (nur win32)

Question 2

Nachdem Sie etwas Ansehen ausgegeben haben, um ein erfolgloses Kopfgeld zu erhalten etwas Hilfe Bei diesem Thema wurde mir endlich klar, wie komplex das Problem war, an dem ich interessiert war.

Die wenigen Personen, die diese Aufgabe erfüllt haben nicht viel teilen. Während meiner Recherche fand ich verschiedene Wege, um das zu erreichen, wonach ich suchte. Einer der interessantesten ist AeroGLund es zeigt Codeschnipsel mit einer bisher nicht erwähnten Technik, die die Grafiken zu a rendert geräteunabhängige Bitmap (DIB).

Um diesen Thread dauerhaft zu schließen, die Quellcode unten implementiert diese Technik. Der Code selbst ist eine leichte Modifikation einer vorgestellten Anwendung hier (großen Dank an Andrej Sapronov Y.).

Das Endergebnis ist im Bild unten zu sehen:

Der Code wurde unter Windows XP (32 Bit) und Windows 8.1 (32 Bit) getestet.
Genießen!

#define _WIN32_WINNT 0x0500

#include <windows.h>
#include <windowsx.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>

#pragma comment (lib, "opengl32.lib")
#pragma comment (lib, "glu32.lib")

#include <assert.h>
#include <tchar.h>

#ifdef  assert
#define verify(expr) if(!expr) assert(0)
#else verify(expr) expr
#endif

const TCHAR szAppName[]=_T("TransparentGL");
const TCHAR wcWndName[]=_T("WS_EX_LAYERED OpenGL");

HDC hDC;            
HGLRC m_hrc;        
int w(240);
int h(240); 

HDC pdcDIB;                 
HBITMAP hbmpDIB;            
void *bmp_cnt(NULL);        
int cxDIB(0); 
int cyDIB(0);   
BITMAPINFOHEADER BIH;       


BOOL initSC()
{
    glEnable(GL_ALPHA_TEST);        
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);        
    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);

    glEnable(GL_LIGHTING);          
    glEnable(GL_LIGHT0);            

    glEnable(GL_BLEND);             
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
    glClearColor(0, 0, 0, 0);

    return 0;
}

void resizeSC(int width,int height)
{
    glViewport(0,0,width,height);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW );
    glLoadIdentity();
}

BOOL renderSC()
{   
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );

    glPushMatrix();

    glColor3f(0, 1, 1);
    glBegin(GL_TRIANGLES);                              // Drawing Using Triangles
        glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);                      // Set The Color To Red
        glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f);                  // Top
        glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f);                      // Set The Color To Green
        glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f);                  // Bottom Left
        glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f);                      // Set The Color To Blue
        glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f);                  // Bottom Right
    glEnd();

    glPopMatrix();
    glFlush();

    return 0;
}

// DIB -> hDC
void draw(HDC pdcDest)
{
    assert(pdcDIB);

    verify(BitBlt(pdcDest, 0, 0, w, h, pdcDIB, 0, 0, SRCCOPY));
}

void CreateDIB(int cx, int cy)
{
    assert(cx > 0); 
    assert(cy > 0);

    cxDIB = cx ;
    cyDIB = cy ;

    int iSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);   
    memset(&BIH, 0, iSize);

    BIH.biSize = iSize;
    BIH.biWidth = cx;   
    BIH.biHeight = cy;  
    BIH.biPlanes = 1;   
    BIH.biBitCount = 24;    
    BIH.biCompression = BI_RGB;

    if(pdcDIB) 
        verify(DeleteDC(pdcDIB));

    pdcDIB = CreateCompatibleDC(NULL);
    assert(pdcDIB);

    if(hbmpDIB) 
        verify(DeleteObject(hbmpDIB));

    hbmpDIB = CreateDIBSection(
        pdcDIB,         
        (BITMAPINFO*)&BIH,  
        DIB_RGB_COLORS,     
        &bmp_cnt,       
        NULL,
        0);

    assert(hbmpDIB);
    assert(bmp_cnt);

    if(hbmpDIB)
        SelectObject(pdcDIB, hbmpDIB);
}

BOOL CreateHGLRC()
{
    DWORD dwFlags = PFD_SUPPORT_OPENGL | PFD_DRAW_TO_BITMAP;

    PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd ;
    memset(&pfd,0, sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR)) ;
    pfd.nSize = sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR); 
    pfd.nVersion = 1;                       
    pfd.dwFlags =  dwFlags ;                
    pfd.iPixelType = PFD_TYPE_RGBA ;        
    pfd.cColorBits = 24 ;                   
    pfd.cDepthBits = 32 ;                   
    pfd.iLayerType = PFD_MAIN_PLANE ;       

   int PixelFormat = ChoosePixelFormat(pdcDIB, &pfd);
   if (PixelFormat == 0){
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   BOOL bResult = SetPixelFormat(pdcDIB, PixelFormat, &pfd);
   if (bResult==FALSE){
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   m_hrc = wglCreateContext(pdcDIB);
   if (!m_hrc){
      assert(0);
      return FALSE;
   }

   return TRUE;
}

LRESULT CALLBACK WindowFunc(HWND hWnd,UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    PAINTSTRUCT ps;

    switch(msg) 
    {
        case WM_ERASEBKGND:
            return 0;
        break;

        case WM_CREATE:
        break;

        case WM_DESTROY:
            if(m_hrc)
            {
                wglMakeCurrent(NULL, NULL);
                wglDeleteContext(m_hrc) ;
            }
            PostQuitMessage(0) ;
        break;

        case WM_PAINT:
            hDC = BeginPaint(hWnd, &ps);
            renderSC(); // OpenGL -> DIB
            draw(hDC);  // DIB -> hDC
            EndPaint(hWnd, &ps);
        break;

        case WM_SIZE:
            w = LOWORD(lParam); h = HIWORD(lParam);         
            wglMakeCurrent(NULL, NULL);
            wglDeleteContext(m_hrc);

            CreateDIB(w, h);
            CreateHGLRC();
            verify(wglMakeCurrent(pdcDIB, m_hrc));

            initSC();
            resizeSC(w, h);
            renderSC();
        break;

        default: 
            return DefWindowProc(hWnd,msg,wParam,lParam);
    }

    return 0;
}

int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hThisInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR str,int nWinMode)
{   
    WNDCLASSEX wc;
    memset(&wc, 0, sizeof(wc));
    wc.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
    wc.hIconSm = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
    wc.lpfnWndProc = (WNDPROC)WindowFunc;
    wc.cbClsExtra  = 0;
    wc.cbWndExtra  = 0;
    wc.hInstance = hThisInst;
    wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
    wc.hbrBackground = (HBRUSH) (COLOR_WINDOW);
    wc.lpszClassName = szAppName;

    if(!RegisterClassEx(&wc))
    {
        MessageBox(NULL, _T("RegisterClassEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
        return FALSE;
    }

    HWND hWnd = CreateWindowEx(WS_EX_LAYERED, szAppName, wcWndName,
                    WS_VISIBLE | WS_POPUP, 200, 150, w, h,
                    NULL, NULL, hThisInst, NULL);
    if(!hWnd){
        MessageBox(NULL, _T("CreateWindowEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
        return FALSE;
    }

    verify(SetLayeredWindowAttributes(hWnd, 0x0, 0, LWA_COLORKEY));

    MSG msg;
    while(1) 
    {
        while (PeekMessage(&msg,NULL,0,0,PM_NOREMOVE)){
            if (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
            {
                TranslateMessage(&msg);
                DispatchMessage(&msg);
            }
            else return 0;
        }
    } 

    return (FALSE); 
}

Question 3

Da alle bisher gegebenen Antworten nur auf Windows abzielen, es aber sicherlich auch eine Nachfrage gibt, dies auf X11 mit einem zusammengesetzten Fenstermanager zu tun, poste ich als Referenz meinen Beispielcode hier (auch zu finden unter https://github.com/datenwolf/codesamples/blob/master/samples/OpenGL/x11argb_opengl/x11argb_opengl.c

/*------------------------------------------------------------------------
 * A demonstration of OpenGL in a  ARGB window 
 *    => support for composited window transparency
 *
 * (c) 2011 by Wolfgang 'datenwolf' Draxinger
 *     See me at comp.graphics.api.opengl and StackOverflow.com
  
 * License agreement: This source code is provided "as is". You
 * can use this source code however you want for your own personal
 * use. If you give this source code to anybody else then you must
 * leave this message in it.
 *
 * This program is based on the simplest possible 
 * Linux OpenGL program by FTB (see info below)
 
  The simplest possible Linux OpenGL program? Maybe...

  (c) 2002 by FTB. See me in comp.graphics.api.opengl

  --
  <\___/>
  / O O \
  \_____/  FTB.

------------------------------------------------------------------------*/

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <math.h>

#include <GL/gl.h>
#include <GL/glx.h>
#include <GL/glxext.h>
#include <X11/Xatom.h>
#include <X11/extensions/Xrender.h>
#include <X11/Xutil.h>

#define USE_CHOOSE_FBCONFIG

static void fatalError(const char *why)
{
    fprintf(stderr, "%s", why);
    exit(0x666);
}

static int Xscreen;
static Atom del_atom;
static Colormap cmap;
static Display *Xdisplay;
static XVisualInfo *visual;
static XRenderPictFormat *pict_format;
static GLXFBConfig *fbconfigs, fbconfig;
static int numfbconfigs;
static GLXContext render_context;
static Window Xroot, window_handle;
static GLXWindow glX_window_handle;
static int width, height;

static int VisData[] = {
GLX_RENDER_TYPE, GLX_RGBA_BIT,
GLX_DRAWABLE_TYPE, GLX_WINDOW_BIT,
GLX_DOUBLEBUFFER, True,
GLX_RED_SIZE, 8,
GLX_GREEN_SIZE, 8,
GLX_BLUE_SIZE, 8,
GLX_ALPHA_SIZE, 8,
GLX_DEPTH_SIZE, 16,
None
};

static int isExtensionSupported(const char *extList, const char *extension)
{
 
  const char *start;
  const char *where, *terminator;
 
  /* Extension names should not have spaces. */
  where = strchr(extension, ' ');
  if ( where || *extension == '\0' )
    return 0;
 
  /* It takes a bit of care to be fool-proof about parsing the
     OpenGL extensions string. Don't be fooled by sub-strings,
     etc. */
  for ( start = extList; ; ) {
    where = strstr( start, extension );
 
    if ( !where )
      break;
 
    terminator = where + strlen( extension );
 
    if ( where == start || *(where - 1) == ' ' )
      if ( *terminator == ' ' || *terminator == '\0' )
        return 1;
 
    start = terminator;
  }
  return 0;
}

static Bool WaitForMapNotify(Display *d, XEvent *e, char *arg)
{    
    return d && e && arg && (e->type == MapNotify) && (e->xmap.window == *(Window*)arg);
}

static void describe_fbconfig(GLXFBConfig fbconfig)
{
    int doublebuffer;
    int red_bits, green_bits, blue_bits, alpha_bits, depth_bits;

    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_DOUBLEBUFFER, &doublebuffer);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_RED_SIZE, &red_bits);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_GREEN_SIZE, &green_bits);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_BLUE_SIZE, &blue_bits);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_ALPHA_SIZE, &alpha_bits);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_DEPTH_SIZE, &depth_bits);

    fprintf(stderr, "FBConfig selected:\n"
        "Doublebuffer: %s\n"
        "Red Bits: %d, Green Bits: %d, Blue Bits: %d, Alpha Bits: %d, Depth Bits: %d\n",
        doublebuffer == True ? "Yes" : "No", 
        red_bits, green_bits, blue_bits, alpha_bits, depth_bits);
}

static void createTheWindow()
{
    XEvent event;
    int x,y, attr_mask;
    XSizeHints hints;
    XWMHints *startup_state;
    XTextProperty textprop;
    XSetWindowAttributes attr = {0,};
    static char *title = "FTB's little OpenGL example - ARGB extension by WXD";

    Xdisplay = XOpenDisplay(NULL);
    if (!Xdisplay) {
        fatalError("Couldn't connect to X server\n");
    }
    Xscreen = DefaultScreen(Xdisplay);
    Xroot = RootWindow(Xdisplay, Xscreen);

    fbconfigs = glXChooseFBConfig(Xdisplay, Xscreen, VisData, &numfbconfigs);
    fbconfig = 0;
    for(int i = 0; i<numfbconfigs; i++) {
        visual = (XVisualInfo*) glXGetVisualFromFBConfig(Xdisplay, fbconfigs[i]);
        if(!visual)
            continue;

        pict_format = XRenderFindVisualFormat(Xdisplay, visual->visual);
        XFree(visual);
        if(!pict_format)
            continue;

        fbconfig = fbconfigs[i];
        if(pict_format->direct.alphaMask > 0) {
            break;
        }
    }

    if(!fbconfig) {
        fatalError("No matching FB config found");
    }

    describe_fbconfig(fbconfig);

    /* Create a colormap - only needed on some X clients, eg. IRIX */
    cmap = XCreateColormap(Xdisplay, Xroot, visual->visual, AllocNone);

    attr.colormap = cmap;
    attr.background_pixmap = None;
    attr.border_pixmap = None;
    attr.border_pixel = 0;
    attr.event_mask =
        StructureNotifyMask |
        EnterWindowMask |
        LeaveWindowMask |
        ExposureMask |
        ButtonPressMask |
        ButtonReleaseMask |
        OwnerGrabButtonMask |
        KeyPressMask |
        KeyReleaseMask;

    attr_mask = 
        CWBackPixmap|
        CWColormap|
        CWBorderPixel|
        CWEventMask;

    width = DisplayWidth(Xdisplay, DefaultScreen(Xdisplay))/2;
    height = DisplayHeight(Xdisplay, DefaultScreen(Xdisplay))/2;
    x=width/2, y=height/2;

    window_handle = XCreateWindow(  Xdisplay,
                    Xroot,
                    x, y, width, height,
                    0,
                    visual->depth,
                    InputOutput,
                    visual->visual,
                    attr_mask, &attr);

    if( !window_handle ) {
        fatalError("Couldn't create the window\n");
    }

#if USE_GLX_CREATE_WINDOW
    int glXattr[] = { None };
    glX_window_handle = glXCreateWindow(Xdisplay, fbconfig, window_handle, glXattr);
    if( !glX_window_handle ) {
        fatalError("Couldn't create the GLX window\n");
    }
#else
    glX_window_handle = window_handle;
#endif

    textprop.value = (unsigned char*)title;
    textprop.encoding = XA_STRING;
    textprop.format = 8;
    textprop.nitems = strlen(title);

    hints.x = x;
    hints.y = y;
    hints.width = width;
    hints.height = height;
    hints.flags = USPosition|USSize;

    startup_state = XAllocWMHints();
    startup_state->initial_state = NormalState;
    startup_state->flags = StateHint;

    XSetWMProperties(Xdisplay, window_handle,&textprop, &textprop,
            NULL, 0,
            &hints,
            startup_state,
            NULL);

    XFree(startup_state);

    XMapWindow(Xdisplay, window_handle);
    XIfEvent(Xdisplay, &event, WaitForMapNotify, (char*)&window_handle);

    if ((del_atom = XInternAtom(Xdisplay, "WM_DELETE_WINDOW", 0)) != None) {
        XSetWMProtocols(Xdisplay, window_handle, &del_atom, 1);
    }
}

static int ctxErrorHandler( Display *dpy, XErrorEvent *ev )
{
    fputs("Error at context creation", stderr);
    return 0;
}

static void createTheRenderContext()
{
    int dummy;
    if (!glXQueryExtension(Xdisplay, &dummy, &dummy)) {
        fatalError("OpenGL not supported by X server\n");
    }

#if USE_GLX_CREATE_CONTEXT_ATTRIB
    #define GLX_CONTEXT_MAJOR_VERSION_ARB       0x2091
    #define GLX_CONTEXT_MINOR_VERSION_ARB       0x2092
    render_context = NULL;
    if( isExtensionSupported( glXQueryExtensionsString(Xdisplay, DefaultScreen(Xdisplay)), "GLX_ARB_create_context" ) ) {
        typedef GLXContext (*glXCreateContextAttribsARBProc)(Display*, GLXFBConfig, GLXContext, Bool, const int*);
        glXCreateContextAttribsARBProc glXCreateContextAttribsARB = (glXCreateContextAttribsARBProc)glXGetProcAddressARB( (const GLubyte *) "glXCreateContextAttribsARB" );
        if( glXCreateContextAttribsARB ) {
            int context_attribs[] =
            {
                GLX_CONTEXT_MAJOR_VERSION_ARB, 3,
                GLX_CONTEXT_MINOR_VERSION_ARB, 0,
                //GLX_CONTEXT_FLAGS_ARB        , GLX_CONTEXT_FORWARD_COMPATIBLE_BIT_ARB,
                None
            };

            int (*oldHandler)(Display*, XErrorEvent*) = XSetErrorHandler(&ctxErrorHandler);
            
            render_context = glXCreateContextAttribsARB( Xdisplay, fbconfig, 0, True, context_attribs );

            XSync( Xdisplay, False );
            XSetErrorHandler( oldHandler );

            fputs("glXCreateContextAttribsARB failed", stderr);
        } else {
            fputs("glXCreateContextAttribsARB could not be retrieved", stderr);
        }
    } else {
            fputs("glXCreateContextAttribsARB not supported", stderr);
    }

    if(!render_context)
    {
#else
    {
#endif
        render_context = glXCreateNewContext(Xdisplay, fbconfig, GLX_RGBA_TYPE, 0, True);
        if (!render_context) {
            fatalError("Failed to create a GL context\n");
        }
    }

    if (!glXMakeContextCurrent(Xdisplay, glX_window_handle, glX_window_handle, render_context)) {
        fatalError("glXMakeCurrent failed for window\n");
    }
}

static int updateTheMessageQueue()
{
    XEvent event;
    XConfigureEvent *xc;

    while (XPending(Xdisplay))
    {
        XNextEvent(Xdisplay, &event);
        switch (event.type)
        {
        case ClientMessage:
            if (event.xclient.data.l[0] == del_atom)
            {
                return 0;
            }
        break;

        case ConfigureNotify:
            xc = &(event.xconfigure);
            width = xc->width;
            height = xc->height;
            break;
        }
    }
    return 1;
}

/*  6----7
   /"https://stackoverflow.com/"
  3----2 |
  | 5--|-4
  "https://stackoverflow.com/"/
  0----1

*/

GLfloat cube_vertices[][8] =  {
    /*  X     Y     Z   Nx   Ny   Nz    S    T */
    {-1.0, -1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0}, // 0
    { 1.0, -1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0, 0.0}, // 1
    { 1.0,  1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0, 1.0}, // 2
    {-1.0,  1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0}, // 3

    { 1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 0.0, 0.0}, // 4
    {-1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, 0.0}, // 5
    {-1.0,  1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, 1.0}, // 6
    { 1.0,  1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 0.0, 1.0}, // 7

    {-1.0, -1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 5
    {-1.0, -1.0,  1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 0
    {-1.0,  1.0,  1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 3
    {-1.0,  1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 6
    
    { 1.0, -1.0,  1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 1
    { 1.0, -1.0, -1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 4
    { 1.0,  1.0, -1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 7
    { 1.0,  1.0,  1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 2
    
    {-1.0, -1.0, -1.0,  0.0, -1.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 5
    { 1.0, -1.0, -1.0,  0.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 4
    { 1.0, -1.0,  1.0,  0.0, -1.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 1
    {-1.0, -1.0,  1.0,  0.0, -1.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 0

    {-1.0, 1.0,  1.0,  0.0,  1.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 3
    { 1.0, 1.0,  1.0,  0.0,  1.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 2
    { 1.0, 1.0, -1.0,  0.0,  1.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 7
    {-1.0, 1.0, -1.0,  0.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 6
};

static void draw_cube(void)
{
    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
    glEnableClientState(GL_NORMAL_ARRAY);
    glEnableClientState(GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);

    glVertexPointer(3, GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 8, &cube_vertices[0][0]);
    glNormalPointer(GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 8, &cube_vertices[0][3]);
    glTexCoordPointer(2, GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 8, &cube_vertices[0][6]);

    glDrawArrays(GL_QUADS, 0, 24);
}

float const light0_dir[]={0,1,0,0};
float const light0_color[]={78./255., 80./255., 184./255.,1};

float const light1_dir[]={-1,1,1,0};
float const light1_color[]={255./255., 220./255., 97./255.,1};

float const light2_dir[]={0,-1,0,0};
float const light2_color[]={31./255., 75./255., 16./255.,1};

static void redrawTheWindow()
{
    float const aspect = (float)width / (float)height;

    static float a=0;
    static float b=0;
    static float c=0;

    glDrawBuffer(GL_BACK);

    glViewport(0, 0, width, height);

    // Clear with alpha = 0.0, i.e. full transparency
        glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    glFrustum(-aspect, aspect, -1, 1, 2.5, 10);

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();

    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glEnable(GL_CULL_FACE);

    glEnable(GL_BLEND);
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light0_dir);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, light0_color);

    glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION, light1_dir);
    glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, light1_color);

    glLightfv(GL_LIGHT2, GL_POSITION, light2_dir);
    glLightfv(GL_LIGHT2, GL_DIFFUSE, light2_color);

    glTranslatef(0., 0., -5.);

    glRotatef(a, 1, 0, 0);
    glRotatef(b, 0, 1, 0);
    glRotatef(c, 0, 0, 1);

    glEnable(GL_LIGHT0);
    glEnable(GL_LIGHT1);
    glEnable(GL_LIGHTING);

    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
    glColorMaterial(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE);

    glColor4f(1., 1., 1., 0.5);

    glCullFace(GL_FRONT);
    draw_cube();
    glCullFace(GL_BACK);
    draw_cube();

    a = fmod(a+0.1, 360.);
    b = fmod(b+0.5, 360.);
    c = fmod(c+0.25, 360.);

    glXSwapBuffers(Xdisplay, glX_window_handle);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    createTheWindow();
    createTheRenderContext();

    while (updateTheMessageQueue()) {
        redrawTheWindow();
    }

    return 0;
}

Der Haupttrick besteht darin, die richtige FBConfig zu finden. Sie müssen nach einem Alphakanal fragen und Testen Sie das zugehörige XRenderPictFormat für das Vorhandensein einer Alphamaske.

Question 4

Ich weiß, dass dies mit Windows 7 möglich ist, bin mir bei früheren Versionen nicht sicher.

Um den Fensterrahmen loszuwerden, müssen Sie die entfernen WS_OVERLAPPEDWINDOW style aus dem Fenster und fügen Sie die hinzu WS_POPUP Stil:

DWORD style = ::GetWindowLong(hWnd, GWL_STYLE);
style &= ~WS_OVERLAPPEDWINDOW;
style |= WS_POPUP;
::SetWindowLong(hWnd, GWL_STYLE, style);

Um den Hintergrund des OpenGL-Fensters transparent zu machen, müssen Sie die verwenden DwmEnableBlurBehindWindow Funktion:

DWM_BLURBEHIND bb = {0};
bb.dwFlags = DWM_BB_ENABLE;
bb.fEnable = true;
bb.hRgnBlur = NULL;
DwmEnableBlurBehindWindow(hWnd, &bb);

Außerdem müssen Sie beim Aufrufen 0 für den Alpha-Wert angeben glClearColor.

glClearColor(0.0f,0.0f,0.0f,0.0f);

Stellen Sie außerdem beim Erstellen Ihres OpenGL-Kontexts sicher, dass Sie einen Alphakanal zuweisen.

Jetzt sollte Ihr Hintergrund vollständig transparent sein. Wenn Sie die Fensterdekorationen beibehalten, verwendet der Hintergrund den Aero-Blur-Look und Sie können den Transparenzgrad mit dem Alpha-Wert in anpassen glClearColor.

Question 5

Dies ist eine alte Frage, aber da neuere Windows-Versionen Compositing und Unterstützung für OpenGL haben, wie datenwolf andeutet, können wir etwas von dieser speziellen Sauce verwenden, um dies zu erreichen. Obwohl es mit DirectX auch trivial ist (siehe Abbildung …), hat Microsoft den OpenGL-Kontexten Compositing-Hinweise hinzugefügt. Juhu Anti-Trust-Ängste!

Anstelle einer ineffizienten Copy-to-Physical-Memory-Aktion können wir also die Compositing-Engine einfach verstehen lassen, wie der OpenGL-Kontext genutzt wird.

Sie müssen also einen OpenGL-Kontext mit einem Pixelformat erstellen, das einen Alphakanal angibt und Komposition verwenden soll (Zeile 82). Anschließend verwenden Sie die DwmApi.h-Routinen, um ein verschwommenes Fenster (Zeile 179) mit einem vollständig ungültigen Bereich zu aktivieren, der nichts verwischt und das Fenster transparent lässt. (Sie müssen einen schwarz+transparenten Pinsel für die Fensterklasse angeben! Seltsamerweise!) Dann verwenden Sie eigentlich nur opengl, wie Sie es gewohnt sind. In der Ereignisschleife können Sie bei jeder sich bietenden Gelegenheit einfach Puffer zeichnen und austauschen (Zeile 201) und daran denken, GL_BLEND zu aktivieren! 🙂

Bitte überprüfen/forken https://gist.github.com/3644466 oder sehen Sie sich stattdessen einfach den folgenden Codeausschnitt an, der auf der eigenen Antwort des OP mit dieser Technik basiert (Sie können dies einfach in ein leeres Projekt einfügen):

#define _WIN32_WINNT 0x0500

#include <windows.h>
#include <windowsx.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>

#include <dwmapi.h>

#pragma comment (lib, "opengl32.lib")
#pragma comment (lib, "glu32.lib")

#pragma comment (lib, "dwmapi.lib")

#include <assert.h>
#include <tchar.h>

#ifdef  assert
#define verify(expr) if(!expr) assert(0)
#else verify(expr) expr
#endif

const TCHAR szAppName[]=_T("TransparentGL");
const TCHAR wcWndName[]=_T("TransparentGL");

HDC hDC;            
HGLRC m_hrc;        
int w = 240;
int h = 240;

BOOL initSC() {
    glEnable(GL_ALPHA_TEST);        
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);        
    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);

    glEnable(GL_LIGHTING);          
    glEnable(GL_LIGHT0);            

    glEnable(GL_BLEND);             
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
    glClearColor(0, 0, 0, 0);

    return 0;
}

void resizeSC(int width,int height) {
    glViewport(0,0,width,height);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW );
    glLoadIdentity();
}

BOOL renderSC() {
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );

    glPushMatrix();

    glColor3f(0, 1, 1);
    glBegin(GL_TRIANGLES);                              // Drawing Using Triangles
        glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);                      // Set The Color To Red
        glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f);                  // Top
        glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f);                      // Set The Color To Green
        glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f);                  // Bottom Left
        glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f);                      // Set The Color To Blue
        glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f);                  // Bottom Right
    glEnd();

    glPopMatrix();
    glFlush();

    return 0;
}

BOOL CreateHGLRC(HWND hWnd) {
    PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd = {
      sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR),
      1,                                // Version Number
      PFD_DRAW_TO_WINDOW      |         // Format Must Support Window
      PFD_SUPPORT_OPENGL      |         // Format Must Support OpenGL
      PFD_SUPPORT_COMPOSITION |         // Format Must Support Composition
      PFD_DOUBLEBUFFER,                 // Must Support Double Buffering
      PFD_TYPE_RGBA,                    // Request An RGBA Format
      32,                               // Select Our Color Depth
      0, 0, 0, 0, 0, 0,                 // Color Bits Ignored
      8,                                // An Alpha Buffer
      0,                                // Shift Bit Ignored
      0,                                // No Accumulation Buffer
      0, 0, 0, 0,                       // Accumulation Bits Ignored
      24,                               // 16Bit Z-Buffer (Depth Buffer)
      8,                                // Some Stencil Buffer
      0,                                // No Auxiliary Buffer
      PFD_MAIN_PLANE,                   // Main Drawing Layer
      0,                                // Reserved
      0, 0, 0                           // Layer Masks Ignored
   };     

   HDC hdc = GetDC(hWnd);
   int PixelFormat = ChoosePixelFormat(hdc, &pfd);
   if (PixelFormat == 0) {
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   BOOL bResult = SetPixelFormat(hdc, PixelFormat, &pfd);
   if (bResult==FALSE) {
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   m_hrc = wglCreateContext(hdc);
   if (!m_hrc){
      assert(0);
      return FALSE;
   }

   ReleaseDC(hWnd, hdc);

   return TRUE;
}

LRESULT CALLBACK WindowFunc(HWND hWnd,UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) {
    PAINTSTRUCT ps;

    switch(msg) {
        case WM_CREATE:
        break;

        case WM_DESTROY:
            if(m_hrc) {
                wglMakeCurrent(NULL, NULL);
                wglDeleteContext(m_hrc) ;
            }
            PostQuitMessage(0) ;
        break;

        default: 
            return DefWindowProc(hWnd,msg,wParam,lParam);
    }

    return 0;
}

int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hThisInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR str,int nWinMode) {
    WNDCLASSEX wc;
    memset(&wc, 0, sizeof(wc));
    wc.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
    wc.hIconSm = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
    wc.lpfnWndProc = (WNDPROC)WindowFunc;
    wc.cbClsExtra  = 0;
    wc.cbWndExtra  = 0;
    wc.hInstance = hThisInst;
    wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
    wc.hbrBackground = (HBRUSH)CreateSolidBrush(0x00000000);
    wc.lpszClassName = szAppName;

    if(!RegisterClassEx(&wc)) {
        MessageBox(NULL, _T("RegisterClassEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
        return FALSE;
    }

    HWND hWnd = CreateWindowEx(WS_EX_APPWINDOW, szAppName, wcWndName,
                    WS_VISIBLE | WS_POPUP, 200, 150, w, h,
                    NULL, NULL, hThisInst, NULL);

    if(!hWnd) {
        MessageBox(NULL, _T("CreateWindowEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
        return FALSE;
    }

    DWM_BLURBEHIND bb = {0};
    HRGN hRgn = CreateRectRgn(0, 0, -1, -1);
    bb.dwFlags = DWM_BB_ENABLE | DWM_BB_BLURREGION;
    bb.hRgnBlur = hRgn;
    bb.fEnable = TRUE;
    DwmEnableBlurBehindWindow(hWnd, &bb);

    CreateHGLRC(hWnd);

    HDC hdc = GetDC(hWnd);
    wglMakeCurrent(hdc, m_hrc);
    initSC();
    resizeSC(w, h);
    ReleaseDC(hWnd, hdc);

    MSG msg;  
    while(1) {
        if (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE)) {
            TranslateMessage(&msg);
            DispatchMessage(&msg);
        }
        else {
            HDC hdc = GetDC(hWnd);
            wglMakeCurrent(hdc, m_hrc);

            renderSC();

            SwapBuffers(hdc);
            ReleaseDC(hWnd, hdc);
        }
    } 

    return (FALSE); 
}

Question 6

Dies wäre sehr einfach, wenn OpenGL-Fenster geschichtet werden dürften. Aber das sind sie nicht, also müssen Sie sich für etwas anderes entscheiden.

Was Sie tun könnten, ist, ein geschichtetes Fenster (WS_EX_LAYERED + SetLayeredWindowAttributes() – Google ’em, wenn Sie sie nicht kennen) zu erstellen, um die Transparenz zu handhaben, und ein verstecktes OpenGL-Fenster für das Rendern. Rendern Sie die OpenGL-Szene in einen Off-Screen-Puffer, lesen Sie sie zurück und teilen Sie sie mit dem geschichteten Fenster, dann bitblt (GDI-Funktion) sie in das geschichtete Fenster.

Dies könnte für sehr komplexe Dinge zu langsam sein, aber es wird Ihnen den gewünschten Effekt geben und unter Windows 2000 und höher funktionieren.

BEARBEITEN: Wenn es darum geht, den eigentlichen Off-Screen-Puffer zu erstellen, sind Framebuffer-Objekte (FBOs) wahrscheinlich die beste Wahl. Sie könnten einfach auf das versteckte OpenGL-Fenster zurückgreifen, obwohl ich mich erinnere, dass jemand gepostet hat, dass er aufgrund des Pixelbesitzes in Schwierigkeiten geraten ist – FBOs werden empfohlen. Sie könnten auch Pixelpuffer (Pbuffer) verwenden, aber diese sind veraltet (mit dem Stempel “Legacy”), und FBOs gelten als der moderne Weg, dies zu tun. FBOs sollten Ihnen Hardwarebeschleunigung bieten (falls unterstützt) und Sie selbst nicht auf eine bestimmte OpenGL-Version beschränken. Sie benötigen einen OpenGL-Kontext, um es zu verwenden, also müssen Sie dieses versteckte OpenGL-Fenster erstellen und das FBO von dort aus einrichten.

Hier sind einige Ressourcen zu FBOs:
Wikipedia
FBO
Gamedev-Artikel
Führen (für Mac, könnte aber hilfreich sein)

Question 7

Ich weiß, das ist alt, aber ich habe versucht, die Xlib-Lösung auf Gtk+ zu portieren. Nach langem Lernen habe ich es endlich geschafft, also möchte ich es wirklich hier für alle Bedürftigen teilen.

#include <gtk/gtk.h>
#include <gdk/gdkscreen.h>
#include <gdk/gdkkeysyms.h>
#include <gtk/gtkgl.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>

static gboolean supports_alpha = FALSE;

/***
 *** Configure the OpenGL framebuffer.
***/
static GdkGLConfig* configure_gl(void)
{
    GdkGLConfig* glconfig;

    /* Try double-buffered visual */
    glconfig = gdk_gl_config_new_by_mode(GDK_GL_MODE_RGBA |
        GDK_GL_MODE_ALPHA |
        GDK_GL_MODE_DEPTH |
        GDK_GL_MODE_DOUBLE);
    if (glconfig == NULL)
    {
        printf("Cannot find the double-buffered visual.\n");
        printf("No appropriate OpenGL-capable visual found.\n");
        exit(1);
    }
    printf("Find GLConfig with alpha channel.\n");
    return glconfig;
}

static void screen_changed(GtkWidget* widget, GdkScreen* old_screen, gpointer userdata)
{
    /* To check if the display supports alpha channels, get the colormap */
    GdkScreen* screen = gtk_widget_get_screen(widget);
    GdkColormap* colormap = gdk_screen_get_rgba_colormap(screen);

    if (!colormap)
    {
        printf("Your screen does not support alpha channels!\n");
        colormap = gdk_screen_get_rgb_colormap(screen);
        supports_alpha = FALSE;
    }
    else
    {
        printf("Your screen supports alpha channels!\n");
        supports_alpha = TRUE;
    }

    gtk_widget_set_colormap(widget, colormap);
}

static gboolean expose(GtkWidget* widget, GdkEventExpose* event, gpointer userdata)
{
    GdkGLContext* glcontext = gtk_widget_get_gl_context(widget);
    GdkGLDrawable* gldrawable = gtk_widget_get_gl_drawable(widget);

    if (!gdk_gl_drawable_gl_begin(gldrawable, glcontext))
    {
        return FALSE;
    }

    glDrawBuffer(GL_BACK);

    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    glBegin(GL_QUADS);
    glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.3f);
    glVertex3f(-0.5f, -0.5f, 0);
    glVertex3f(+0.5f, -0.5f, 0);
    glVertex3f(+0.5f, +0.5f, 0);
    glVertex3f(-0.5f, +0.5f, 0);
    glEnd();

    gdk_gl_drawable_swap_buffers(gldrawable);

    gdk_gl_drawable_gl_end(gldrawable);
    return TRUE;
}

int main(int argc, char** argv)
{
    gtk_init(&argc, &argv);

    GtkWidget* window = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

    /* Added to config GLConfig */
    GdkGLConfig* glconfig = configure_gl();
    gtk_widget_set_gl_capability(window,
        glconfig,
        NULL,
        TRUE,
        GDK_GL_RGBA_TYPE);

    gtk_window_set_position(GTK_WINDOW(window), GTK_WIN_POS_CENTER);
    gtk_window_set_default_size(GTK_WINDOW(window), 400, 400);
    gtk_window_set_title(GTK_WINDOW(window), "Alpha Demo");
    g_signal_connect(G_OBJECT(window), "delete-event", gtk_main_quit, NULL);

    gtk_widget_set_app_paintable(window, TRUE);

    g_signal_connect(G_OBJECT(window), "expose-event", G_CALLBACK(expose), NULL);
    g_signal_connect(G_OBJECT(window), "screen-changed", G_CALLBACK(screen_changed), NULL);

    screen_changed(window, NULL, NULL);

    gtk_widget_show_all(window);
    gtk_main();

    return 0;
}

Kompiliert mit gcc main.c -o main `pkg-config --libs --cflags gtk+-2.0 gtkglext-1.0`. Getestet auf Ubuntu 18.04 (zusätzlich zu gtk müssen Sie libgtkglext1-dev).

BEARBEITEN

Ich habe den Rendering-Code von einfach a geändert glClear zu einem Rechteck.

Der Code ist eine modifizierte Version von diese Frage und auch diese Frage.

Question 8

Sie können die 3D-Szene in einen Pbuffer rendern und mit einem Farbschlüssel auf den Bildschirm übertragen.