Jak stworzyć kontekst renderowania OpenGL z przezroczystym tłem?

Konteksty renderowania mają zwykle jednolity kolor tła (czarny lub inny, patrz rysunek poniżej):

Zastanawiam się, czy można ustawić okno bez dekoracji ORAZ z przezroczystym tłem, jednocześnie pozwalając mi renderować na nim rzeczy OpenGL.

Dałoby to złudzenie, że trójkąt unosi się na ekranie. Przezroczyste tło powinno pozwolić ci zobaczyć pulpit lub inne aplikacje, które mogą się za nim znajdować.

Czy mógłbyś podać przykład za pomocą kodu źródłowego?

Platforma: Windows (tylko win32)

Po wydaniu trochę reputacji na nieudaną nagrodę, aby uzyskać pomoc w tej sprawie, w końcu zdałem sobie sprawę, jak złożony był problem, który mnie interesował.

Kilka osób, które wykonały to zadanie , nie ma wiele wspólnego . Podczas moich badań znalazłem różne sposoby na osiągnięcie tego, czego szukałem. Jedną z najciekawszych jest AeroGL , która pokazuje fragmenty kodu przy użyciu techniki, o której do tej pory nie wspomniano, czyli renderowania grafiki do niezależnej od urządzenia mapy bitowej (DIB).

Aby trwale zamknąć ten wątek, poniższy kod źródłowy implementuje tę technikę. Sam kod jest drobną modyfikacją przedstawionej tutaj aplikacji (wielkie podziękowania dla Andrieja Sapronowa Y. ).

Efekt końcowy można zobaczyć na poniższym obrazku:

Kod został przetestowany na Windows XP (32-bity) i Windows 8.1 (32-bity). Cieszyć się!

#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); 
}

Ponieważ wszystkie odpowiedzi udzielone do tej pory dotyczą tylko systemu Windows, ale z pewnością istnieje również zapotrzebowanie na zrobienie tego na X11 z połączonym menedżerem okien, w celach informacyjnych zamieszczam tutaj mój przykładowy kod (można go również znaleźć na 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);
        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
   /|   /|
  3----2 |
  | 5--|-4
  |/   |/
  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;
}

Główną sztuczką jest uzyskanie odpowiedniego FBConfig. Musisz poprosić o kanał alfa i przetestować skojarzony pod XRenderPictFormatkątem obecności maski alfa.

Wiem, że jest to możliwe w systemie Windows 7, nie jestem pewien co do wcześniejszych wersji.

Aby pozbyć się obramowania okna, musisz usunąć WS_OVERLAPPEDWINDOWstyl z okna i dodać WS_POPUPstyl:

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

Aby tło okna OpenGL było przezroczyste, musisz użyć DwmEnableBlurBehindWindowfunkcji:

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

Podczas dzwonienia będziesz musiał również podać 0 dla wartości alfa glClearColor.

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

Ponadto, tworząc kontekst OpenGL, upewnij się, że przydzielasz kanał alfa.

Teraz twoje tło powinno być w pełni przezroczyste. Jeśli zachowasz dekoracje okna, tło będzie miało wygląd rozmycia Aero i możesz dostosować poziom przezroczystości za pomocą wartości alfa w glClearColor.

To stare pytanie, ale ponieważ nowsze wersje systemu Windows mają kompozycję i obsługę, jak wskazuje datenwolf, dla opengl, możemy użyć trochę tego specjalnego sosu, aby to osiągnąć. Chociaż jest to również trywialne w przypadku DirectX (idź rysunek ...) Microsoft dodał wskazówki dotyczące kompozycji do kontekstów OpenGL. Hej, lęki antymonopolowe!

Więc zamiast nieefektywnej operacji kopiowania do pamięci fizycznej, możemy sprawić, by silnik kompozycji po prostu zrozumiał, jak wykorzystać kontekst OpenGL.

Musisz więc stworzyć kontekst OpenGL z formatem pikseli, który określa kanał alfa i powinien używać kompozycji (wiersz 82). Następnie używasz procedur DwmApi.h, aby włączyć rozmyte okno (wiersz 179) z określonym całkowicie nieprawidłowym regionem, który nic nie rozmyje i pozostawi okno przezroczyste. (Musisz określić czarny + przezroczysty pędzel w klasie okna! Dziwne!) Następnie po prostu używasz opengl, tak jak zwykłeś go używać. W pętli wydarzeń, przy każdej okazji, możesz po prostu narysować i zamienić bufory (linia 201) i pamiętaj, aby włączyć GL_BLEND! :)

Proszę przejrzeć / rozwidlić https://gist.github.com/3644466 lub po prostu wyświetlić następujący fragment kodu oparty na własnej odpowiedzi OP za pomocą tej techniki (możesz po prostu umieścić to w pustym projekcie):

#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); 
}

Byłoby to bardzo łatwe, gdyby pozwolono na tworzenie warstw okien OpenGL. Ale tak nie jest, więc będziesz musiał pójść na coś innego.

To, co możesz zrobić, to utworzyć warstwowe okno (WS_EX_LAYERED + SetLayeredWindowAttributes () - Google 'em, jeśli ich nie znasz) do obsługi przezroczystości i ukryte okno OpenGL do renderowania. Renderuj scenę OpenGL do bufora pozaekranowego, odczytaj ją z powrotem i udostępnij w oknie warstwowym, a następnie bitblt (funkcja GDI) w oknie warstwowym.

Może to być zbyt wolne w przypadku bardzo złożonych rzeczy, ale da efekt, o który prosisz, i będzie działać w systemie Windows 2000 i nowszych.

EDYCJA: Jeśli chodzi o tworzenie rzeczywistego bufora pozaekranowego, prawdopodobnie najlepszym rozwiązaniem są obiekty bufora ramki (FBO). Możesz po prostu narysować na ukrytym oknie OpenGL, chociaż myślę, że przypominam sobie, że ktoś pisał o kłopotach z tym z powodu własności pikseli - zaleca się FBO. Możesz także użyć buforów pikseli (buforów pb), ale są one nieco przestarzałe (oznaczone jako „legacy”), a FBO są uważane za nowoczesny sposób na zrobienie tego. FBO powinny zapewniać przyspieszenie sprzętowe (jeśli jest obsługiwane) i same nie ograniczają Cię do określonej wersji OpenGL. Będziesz potrzebował kontekstu OpenGL, aby go używać, więc będziesz musiał utworzyć to ukryte okno OpenGL i stamtąd skonfigurować FBO.

Oto kilka zasobów na temat FBO: Przewodnik po artykule FBO na
Wikipedii o grze Gamedev (dla komputerów Mac, ale może być pomocny)

świetny zestaw demonstracji ze źródłami przeprowadzającymi Cię krok po kroku:

http://www.dhpoware.com/demos/index.html

Wiem, że to jest stare, ale próbowałem przenieść rozwiązanie Xlib na Gtk +. Po wielu badaniach w końcu udało mi się to, więc naprawdę chcę się nim tutaj podzielić dla wszystkich potrzebujących.

#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;
}

Skompilowane z gcc main.c -o main `pkg-config --libs --cflags gtk+-2.0 gtkglext-1.0`. Testowane na Ubuntu 18.04 (oprócz GTK, musisz zainstalować libgtkglext1-dev).

EDYTOWAĆ

Zmieniłem kod renderujący z prostego a glClearna prostokąt.

Kod jest zmodyfikowaną wersją tego pytania, a także tego pytania .

Możesz wyrenderować scenę 3D do bufora i przefiltrować ją na ekran używając klawisza koloru.

Robi to pakiet SDK gry ClanLib.

Jeśli potrzebujesz tylko statycznej przezroczystej ramki, użyj następującej techniki:

Tworzy 5 okien

AAAAA

PNE

PNE

DDDDD

A, B, C, D to okna warstwowe

„#” to główne okno.

Zobacz zdjęcia na dole - http://clanlib.org/wiki/ClanLib_2.2.9_Release_Notes