OpenGL中的抗锯齿答案

【问题标题】：Anti-aliasing in OpenGLOpenGL中的抗锯齿
【发布时间】：2010-11-06 05:48:23
【问题描述】：

我刚开始使用 OpenGL 编程，我正在构建一个时钟应用程序。我希望它看起来像这样简单：http://i.stack.imgur.com/E73ap.jpg

但是，我的应用程序看起来非常“无反锯齿”：http://i.stack.imgur.com/LUx2v.png

我尝试了红皮书中提到的 GL_SMOOTH_POLYGON 方法。但是，这似乎没有任何作用。

我正在使用配备英特尔集成显卡的笔记本电脑。卡片doesn't support GL_ARB_multisample 之类的东西。

此时我有哪些选项可以让我的应用看起来抗锯齿？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

英特尔集成显卡因缺乏对 OpenGL 抗锯齿的支持而臭名昭著。不过，您可以解决这个问题。

第一个选项：手动超级采样
制作 2 倍于屏幕大小的纹理。通过 FBO 将场景渲染到纹理，然后将纹理渲染为一半大小，使其填充屏幕，并使用双线性插值。由于要绘制的像素增加了 4 倍，因此速度可能非常慢（在复杂场景中）。

会导致 weak 抗锯齿（所以我不建议将它用于像您的时钟这样的桌面软件）。自己看：

第二个选项：（高级）
使用着色器执行 Morphological Antialiasing。这是一种新技术，我不知道实施起来有多容易。它被一些高级游戏使用。

第三个选项：
通过纹理模拟 OpenGL 的基元，使用纹理和双线性插值对您有利。该技术被描述为here。

第四个选项： 为时钟的每个元素使用单独的纹理。

例如，对于您的小时箭头，不要使用形状像您的箭头的扁平黑色 GL_POLYGON。相反，使用一个旋转的 GL_QUAD，在图像程序中绘制一个小时箭头图像。然后双线性插值会在您旋转它时处理它的抗锯齿。

此选项将花费最少的精力并且看起来非常好。

第五个选项：
使用支持软件渲染的库 -

此类库包含自己的抗锯齿渲染算法，因此它们不依赖于您的视频卡进行抗锯齿。优点是：

将在每个平台上呈现相同的效果。（在各种情况下，OpenGL 无法保证这一点 - 例如，屏幕截图中的粗对角“勾号”线呈现为平行四边形，而不是矩形）
有一大堆方便的绘图函数（“drawArc”、“drawText”、“drawConcavePolygon”，这些函数将支持渐变和边框。您还可以得到类似 Image 类的东西。）
一些，如 Qt，将提供更多桌面应用程序类型的功能。即使对于时钟应用程序，这也非常有用。例如：
- 在 OpenGL 应用程序中，您可能会每 20 毫秒循环一次并重新渲染时钟，甚至不会三思而后行。这会占用不必要的 CPU 周期，并唤醒笔记本电脑上的 CPU，从而耗尽电池。相比之下，Qt 在何时必须重绘时钟的某些部分时非常智能（例如，当时钟的右半部分不再被窗口覆盖时，或者当您的时钟将分钟箭头移动一步时）。
- 一旦开始实施，例如托盘图标或设置对话框，用于您的时钟，像 Qt 这样的库可以让它变得轻而易举。很高兴为所有内容使用同一个库。

缺点是性能要差得多，但这对于时钟应用程序来说根本不重要，当你考虑到我提到的智能重绘功能时，它就会转过来。

对于像时钟应用这样的东西，非常推荐第五个选项。 OpenGL 主要用于游戏、3D 软件和音乐可视化器等密集图形的东西。对于桌面应用程序来说，它的级别太低，实现方式也相差太大。

【讨论】：

也许我自己的回答太仓促了：我认为练习的重点是使用 OpenGL，但你说得对，2D 库更合适。示例时钟中的“3D”效果都不是通过实际的 3D 渲染、照明、阴影等实现的。
受这个答案的启发，我问this follow up question，它解决了实现超级采样的技术细节，例如，提出双线性过滤是否真的是超级采样的方法。

【解决方案2】：

以最终分辨率的两倍（或更多）将其绘制到帧缓冲区对象中，然后将该图像用作在实际窗口中绘制的单个四边形的纹理。

【讨论】：