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1. 反走樣
在點陣圖形顯示器上繪製非水平且非垂直的直線或多邊形邊界時，或多或少會呈現鋸齒狀或台階狀外觀。這是因為直線、多邊形、色彩邊界等是連續的，而光柵則是由離散的點組成，在光柵顯示裝置上表現直線、多邊形等，必須在離散位置採樣。由於採樣不充分重建後造成的資訊失真，就叫走樣(aliasing)。而用於減少或消除這種效果的技術，就稱為反走樣(antialiasing)。
2. OpenGL反走樣的實現
OpengL中的反走樣採用的是融合的技術，來實現點、線和圖形的邊沿以及霧和顏色和紋理的插值運算。OpenGL實現
反走樣需要滿足兩個條件，一是
啟用混合，二是啟用針對幾何圖元的
反走樣處理。
3. OpenGL混合Blend
混合是什麼呢？混合就是把兩種顏色混在一起。具體一點，就是把某一像素位置原來的顏色和將要畫上去的顏色，通過某種方式混在一起，從而實現特殊的效果。
假設我們需要繪製這樣一個情境：透過紅色的玻璃去看綠色的物體，那麼可以先繪製綠色的物體，再繪製紅色玻璃。在繪製紅色玻璃的時候，利用“混合”功能，把將要繪製上去的紅色和原來的綠色進行混合，於是得到一種新的顏色，看上去就好像玻璃是半透明的。
要使用OpenGL的混合功能，只需要調用：glEnable(GL_BLEND);即可。
要關閉OpenGL的混合功能，只需要調用：glDisable(GL_BLEND);即可。glBlendFunc(源因子, 目標因子)完成混合方法的定義。舉例來說：
如果設定了glBlendFunc(GL_ONE, GL_ZERO);，則表示完全使用源顏色，完全不使用目標顏色，因此畫面效果和不使用混合的時候一致（當然效率可能會低一點點）。如果沒有設定源因子和目標因子，則預設情況就是這樣的設定。
如果設定了glBlendFunc(GL_ZERO, GL_ONE);，則表示完全不使用源顏色，因此無論你想畫什麼，最後都不會被畫上去了。（但這並不是說這樣設定就沒有用，有些時候可能有特殊用途）
如果設定了glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);，則表示源顏色乘以自身的alpha 值，目標顏色乘以1.0減去源顏色的alpha值，這樣一來，源顏色的alpha值越大，則產生的新顏色中源顏色所佔比例就越大，而目標顏色所佔比例則減小。這種情況下，我們可以簡單的將源顏色的alpha值理解為“不透明度”。這也是混合時最常用的方式。
如果設定了glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE);，則表示完全使用源顏色和目標顏色，最終的顏色實際上就是兩種顏色的簡單相加。例如紅色(1, 0, 0)和綠色(0, 1, 0)相加得到(1, 1, 0)，結果為黃色。
注意：
所謂源顏色和目標顏色，是跟繪製的順序有關的。假如先繪製了一個紅色的物體，再在其上繪製綠色的物體。則綠色是源顏色，紅色是目標顏色。如果順序反過來，則紅色就是源顏色，綠色才是目標顏色。在繪製時，應該注意順序，使得繪製的源顏色與設定的源因子對應，目標顏色與設定的目標因子對應。不要被混亂的順序搞暈了。
三維混合的注意事項
問題：也許你迫不及待的想要繪製一個三維的帶有半透明物體的情境了。但是現在恐怕還不行，還有一點是在進行三維情境的混合時必須注意的，那就是深度緩衝。深度緩衝是這樣一段資料，它記錄了每一個像素距離觀察者有多近。在啟用深度緩衝測試的情況下，如果將要繪製的像素比原來的像素更近，則像素將被繪製。否則，像素就會被忽略掉，不進行繪製。這在繪製不透明的物體時非常有用——不管是先繪製近的物體再繪製遠的物體，還是先繪製遠的物體再繪製近的物體，或者乾脆以混亂的順序進行繪製，最後的顯示結果總是近的物體遮住遠的物體。然而在你需要實現半透明效果時，發現一切都不是那麼美好了。如果你繪製了一個近距離的半透明物體，則它在深度緩衝區內保留了一些資訊，使得遠處的物體將無法再被繪製出來。雖然半透明的物體仍然半透明，但透過它看到的卻不是正確的內容了。
方案：要解決以上問題，需要在繪製半透明物體時將深度緩衝區設定為唯讀，這樣一來，雖然半透明物體被繪製上去了，深度緩衝區還保持在原來的狀態。如果再有一個物體出現在半透明物體之後，在不透明物體之前，則它也可以被繪製（因為此時深度緩衝區中記錄的是那個不透明物體的深度）。以後再要繪製不透明物體時，只需要再將深度緩衝區設定為可讀可寫的形式即可。嗯？你問我怎麼繪製一個一部分半透明一部分不透明的物體？這個好辦，只需要把物體分為兩個部分，一部分全是半透明 的，一部分全是不透明的，分別繪製就可以了。
注意： 即使使用了以上技巧，我們仍然不能隨心所欲的按照混亂順序來進行繪製。必須是先繪製不透明的物體，然後繪製透明的物體。否則，假設背景為藍色，近處一塊紅色玻璃，中間一個綠色物體。如果先繪製紅色半透明玻璃的話，它先和藍色背景進行混合，則以後繪製中間 的綠色物體時，想單獨與紅色玻璃混合已經不能實現了。
總結：繪製順序就是首先繪製所有不透明的物體。如果兩個物體都是不透明的，則誰先誰後都沒有關係。然後，將深度緩衝區設定為唯讀。接下來，繪製所有半透明的物體。如果兩個物體都是半透明的，則誰先誰後只需要根據自己的意願（注意了，先繪製的將成為“目標顏色”，後繪製的將成為“源顏色”，所以繪製的順序將會對結果造成一些影響）。最後，將深度緩衝區設定為可讀可寫形式。調用glDepthMask(GL_FALSE);可將深度緩衝區設定為唯讀形式。調用glDepthMask(GL_TRUE);可將深度緩衝區設定為可讀可寫形式。
4.OpenGL的反走樣函數
void glHint(GLenum target,GLenum hint);
hint定義了反走樣的方法
GL_FASTEST 給出最有效選擇
GL_NICEST 給出最高品質的選擇
GL_DONT_CARE 沒有選擇
target定義反走樣的對象
GL_POINT_SMOOTH_HINT 指定點
GL_LINE_SMOOTH_HINT 線
GL_POLYGON_SMOOTH_HINT 多邊形的採樣品質
GL_FOG_HINT 指出霧化計算是按每個象素進行（GL_NICEST），還是按每個頂點進行（GL_FASTEST）
GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT 指定顏色紋理插值的品質
其中GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT用以糾正單純線性插值帶來的觀察錯誤。
5.OpenGL的反走樣執行個體1---點的反走樣#include<windows.h>#include<gl/glut.h>#include<math.h>#define x_Screen 800#define y_Screen 600#define little 50#define middle 20#define large 8void myBackground(){glClearColor(0.0,0.0,0.0,1.0);glColor3f(1.0,1.0,1.0);} void myDisplay(){glEnable ( GL_DEPTH_TEST );//如果沒有消除鋸齒，則點為方形的。如果我們啟動消除鋸齒設定，則點是一個圓點。glEnable(GL_POINT_SMOOTH);glEnable(GL_LINE_SMOOTH);glHint(GL_POINT_SMOOTH_HINT, GL_NICEST); // Make round points, not square pointsglHint(GL_LINE_SMOOTH_HINT, GL_NICEST); // Antialias the linesglEnable(GL_BLEND);glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);int i;glBegin(GL_POINTS);for(i=0;i<little;i++)glVertex2f(50.0+rand()%x_Screen,50.0+rand()%y_Screen);glEnd();glPointSize(2);glBegin(GL_POINTS);for(i=0;i<middle;i++)glVertex2f(50.0+rand()%x_Screen,50.0+rand()%y_Screen);glEnd(); glPointSize(8);glBegin(GL_POINTS);for(i=0;i<large;i++)glVertex2f(50.0+rand()%x_Screen,50.0+rand()%y_Screen);glEnd(); glBegin(GL_POLYGON);for(i=0;i<64;i++)glVertex2f(600+50.0*cos((float)i/10) ,500+50.0*sin((float)i/10) );glEnd();glLineWidth(3);glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);glEnable(GL_BLEND);glEnable(GL_LINE_SMOOTH);glBegin(GL_LINE_STRIP);for(i=0;i<19;i++){glVertex2f(rand()%10+i*70,rand()%50+50.0+(i%2)*80); }glEnd(); glutSwapBuffers();}void myChange(int w,int h){ glViewport(0,0,w,h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity(); gluOrtho2D(0.0,x_Screen,0.0,y_Screen);glMatrixMode(GL_MODELVIEW);glLoadIdentity();} void main(){glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE|GLUT_RGB|GLUT_DEPTH);glutInitWindowSize(x_Screen,y_Screen);glutCreateWindow("Star");glutDisplayFunc(myDisplay);glutReshapeFunc(myChange);myBackground();glutMainLoop(); }
6.OpenGL的反走樣執行個體2---線的反走樣#include <GL/glut.h>#include <stdio.h> static float rotAngle = 0.; void init(void){GLfloat values[2];glGetFloatv(GL_LINE_WIDTH_GRANULARITY, values);printf("GL_LINE_WIDTH_GRANULARITY value is %3.1f\n", values[0]); glGetFloatv(GL_LINE_WIDTH_RANGE, values);printf("GL_LINE_WIDTH_RANGE values are %3.1f %3.1f\n", values[0], values[1]); glEnable(GL_LINE_SMOOTH);glEnable(GL_BLEND);glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);glHint(GL_LINE_SMOOTH_HINT, GL_DONT_CARE); glLineWidth(1.5); glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);} void display(void){ glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); glColor3f(0.0, 1.0, 0.0); glPushMatrix(); glRotatef(-rotAngle, 0.0, 0.0, 0.1); glBegin(GL_LINES); glVertex2f(-0.5, 0.5); glVertex2f(0.5, -0.5); glEnd(); glPopMatrix(); glColor3f(0.0, 0.0, 1.0); glPushMatrix(); glRotatef(rotAngle, 0.0, 0.0, 0.1); glBegin(GL_LINES); glVertex2f(0.5, 0.5); glVertex2f(-0.5, -0.5); glEnd(); glPopMatrix(); glFlush();} void reshape(int w, int h){glViewport(0, 0, w, h);glMatrixMode(GL_PROJECTION);glLoadIdentity();if (w <= h) gluOrtho2D (-1.0, 1.0, -1.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w, 1.0*(GLfloat)h/(GLfloat)w);else gluOrtho2D (-1.0*(GLfloat)w/(GLfloat)h, 1.0*(GLfloat)w/(GLfloat)h, -1.0, 1.0);glMatrixMode(GL_MODELVIEW);glLoadIdentity();} void keyboard(unsigned char key, int x, int y){switch (key) {case ‘r‘: case ‘R‘:rotAngle += 20.;if (rotAngle >= 360.0) rotAngle = 0.0;glutPostRedisplay(); break;case 27:exit(0);break;default:break;}} int main(int argc, char** argv){glutInit(&argc, argv);glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB);glutInitWindowSize(200, 200);glutCreateWindow(argv[0]);init();glutReshapeFunc(reshape);glutKeyboardFunc(keyboard);glutDisplayFunc(display);glutMainLoop();return 0;}
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1. 使用顏色混合來消除一些鋸齒， 主要針對點和線以及不相互重疊的多邊形的反鋸齒。
反鋸齒設定代碼如下：
glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
glEnable(GL_BLEND);
glEnable(GL_POINT_SMOOTH);
glHint(GL_POINT_SMOOTH_HINT, GL_NICEST);
glEnable(GL_LINE_SMOOTH);
glHint(GL_LINE_SMOOTH_HINT, GL_NICEST);
glEnable(GL_POLYGON_SMOOTH);
glHint(GL_POLYGON_SMOOTH_HINT, GL_NICEST);
取消反鋸齒代碼如下：
glDisable(GL_BLEND);
glDisable(GL_LINE_SMOOTH);
glDisable(GL_POINT_SMOOTH);
glDisable(GL_POLYGON_SMOOTH);
2. 多重採樣(Multisample)
並不是所有的平台都支援通過顏色混合來消除多邊形鋸齒，此外，多邊形混合還有順序的問題，使用起來不方便。OpenGL引入了多重採樣來解決多邊形鋸齒的問題，並增加了一個包含顏色、嘗試以及模組緩衝值的幀緩衝。開啟多重採樣功能的代碼如下：
//申請一個採用了雙重緩衝，包含顏色，深度的幀緩衝和多重採樣。
glutInitDisplayMode(GLUT_DOUBLE | GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_MULTISAMPLE);
glEnable(GL_MULTISAMPLE);//開啟多重緩衝
glDisable(GL_MULTISAMPLE);//關閉多重緩衝
註： 多重採樣和混合不能同時開啟， 這兩種方法只能互斥使用。即使用任何一個方法前需要禁用另一個方法。
opengl 反走樣 混合 多重採樣 blend multisample
