OpenGL - контур объекта

Question

Я пытаюсь реализовать функцию выделения контура.Это то, что я получаю до сих пор.

Как видите, объекты выбираются правильно, когда мышь наводится и вокруг нее рисуется контурвыделенный объект.

Теперь я хотел бы обрисовать видимые края объекта следующим образом

На изображении слева есть то, что у меня сейчас, а на правом изображении - то, чего я хочу достичь.

Это процедура, которую я использую сейчас.

void paintGL()
{
    /* ... */

    int w = geometry().width();
    int h = geometry().height();

    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glDepthFunc(GL_LESS);

    glEnable(GL_STENCIL_TEST);
    glStencilFunc(GL_NOTEQUAL, 1, 0xFF);
    glStencilOp(GL_KEEP, GL_KEEP, GL_REPLACE);
    glStencilMask(0xFF);

    setClearColor(Qt::GlobalColor::darkGray);

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);

    glStencilMask(0x00);
    DrawGeometry();

    if (HoveredSphere != RgbFromColorToString(Qt::GlobalColor::black))
    {
        glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, addFBO(FBOIndex::OUTLINE));
        {
            glStencilFunc(GL_ALWAYS, 1, 0xFF);
            glStencilMask(0xFF);

            glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);

            DrawOutline(HoveredSphere, 1.0f - 0.025f);
        }
        glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, defaultFramebufferObject());

        glBindFramebuffer(GL_READ_FRAMEBUFFER, addFBO(FBOIndex::OUTLINE));
        glBindFramebuffer(GL_DRAW_FRAMEBUFFER, defaultFramebufferObject());
        {
            // copy stencil buffer
            GLbitfield mask = GL_STENCIL_BUFFER_BIT;
            glBlitFramebuffer(0, 0, w, h, 0, 0, w, h, mask, GL_NEAREST);

            glStencilFunc(GL_NOTEQUAL, 1, 0xFF);
            glStencilMask(0x00);

            glDepthFunc(GL_LEQUAL);
            DrawOutline(HoveredSphere, 1.0f);
        }
        glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, defaultFramebufferObject());
    }

    update();
}

Где DrawGeometry рисует все объекты, а DrawOutline рисует выделенный объект, масштабированный по коэффициенту, переданному в качестве второго параметра.

Спасибо за любые предложения.

Answer 1

Благодаря совету @Andrea я нашел следующее решение.

контурный шейдер фрагмента

#version 450

uniform sampler2D silhouette;

in FragData
{
    smooth vec2 coords;
} frag;

out vec4 PixelColor;

void main()
{
    // outline thickness
    int w = 3;

    // if the pixel is black (we are on the silhouette)
    if (texture(silhouette, frag.coords).xyz == vec3(0.0f))
    {
        vec2 size = 1.0f / textureSize(silhouette, 0);

        for (int i = -w; i <= +w; i++)
        {
            for (int j = -w; j <= +w; j++)
            {
                if (i == 0 && j == 0)
                {
                    continue;
                }

                vec2 offset = vec2(i, j) * size;

                // and if one of the pixel-neighbor is white (we are on the border)
                if (texture(silhouette, frag.coords + offset).xyz == vec3(1.0f))
                {
                    PixelColor = vec4(vec3(1.0f), 1.0f);
                    return;
                }
            }
        }
    }

    discard;
}

Теперь у меня все еще остается небольшая проблема, когда выбранныйобъект находится на краю окна.

Как видите, контур резко обрезан.

Я пытался"play" с glTexParameter на параметрах GL_TEXTURE_WRAP_S и GL_TEXTURE_WRAP_T.

На изображении выше вы можете увидеть эффект, который я получаю с

glTexParameters(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);
glTexParameters(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);

в то время как на рисунке нижеВы можете увидеть эффект, который я получаю с помощью

glTexParameterfv(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_BORDER_COLOR, &(QVector4D (1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f)[0]));
glTexParameters(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_BORDER);
glTexParameters(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_BORDER);

Я бы хотел, чтобы контур отображался на краю окна, но только там, гденеобходимо.

Большое спасибо!

Answer 2

Следуя советам @MichaelMahn, я нашел решение.

Прежде всего я рисую силуэт видимых частей выделенного объекта в текстуре.

И затем я использую эту текстуру для вычисления контура, проверяя соседние пиксели, чтобы выяснить, стою ли я на краю силуэта.

контурный фрагментный шейдер

#version 450

uniform sampler2D silhouette;

in FragData
{
    smooth vec2 coords;
} frag;

out vec4 PixelColor;

void main()
{
    // if the pixel is black (we are on the silhouette)
    if (texture(silhouette, frag.coords).xyz == vec3(0.0f))
    {
        vec2 size = 1.0f / textureSize(silhouette, 0);

        for (int i = -1; i <= +1; i++)
        {
            for (int j = -1; j <= +1; j++)
            {
                if (i == 0 && j == 0)
                {
                    continue;
                }

                vec2 offset = vec2(i, j) * size;

                // and if one of the neighboring pixels is white (we are on the border)
                if (texture(silhouette, frag.coords + offset).xyz == vec3(1.0f))
                {
                    PixelColor = vec4(vec3(1.0f), 1.0f);
                    return;
                }
            }
        }
    }

    discard;
}

paintgl

void paintGL()
{
    int w = geometry().width();
    int h = geometry().height();

    setClearColor(Qt::GlobalColor::darkGray);

    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glDepthFunc(GL_LESS);

    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    DrawGeometry();

    // if we hover a sphere
    if (HoveredSphere != RgbFromColorToString(Qt::GlobalColor::black))
    {
        glBindFramebuffer(GL_READ_FRAMEBUFFER, defaultFramebufferObject());
        glBindFramebuffer(GL_DRAW_FRAMEBUFFER, addFBO(FBOIndex::SILHOUETTE));
        {
            // copy depth buffer
            GLbitfield mask = GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
            glBlitFramebuffer(0, 0, w, h, 0, 0, w, h, mask, GL_NEAREST);

            // set clear color
            setClearColor(Qt::GlobalColor::white);
            // enable depth test
            glEnable(GL_DEPTH_TEST);
            glDepthFunc(GL_LEQUAL);
            // clear color buffer
            glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

            // draw silhouette
            DrawSilhouette(HoveredSphere);
        }
        glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, defaultFramebufferObject());

        // clear depth buffer
        glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

        // draw outline
        DrawOutline();
    }
}

ПРОБЛЕМА :: Теперь я хотел бы параметризовать ширину контура, толщина которого в настоящее время зафиксирована в 1 пикселе.

Большое спасибо за любые предложения!