É possível descobrir quantos fragmentos passaram pelo teste de estêncil?

Eu tenho um aplicativo OpenGL que usa testes de estêncil bastante para renderizar formas irregulares (um pouco como um simples CSG 2-D ). Se eu descobrisse quantos fragmentos passaram no teste de estêncil e foram realmente renderizados, isso seria muito útil para simplificar alguns cálculos na linha. Especificamente, me permitiria determinar a área da forma renderizada de graça, em vez de precisar aproximá-la com uma simulação de Monte Carlo posteriormente.

Eu sei que existe um conceito semelhante para primitivas emitidas a partir do shader de geometria, chamado feedback de transformação . Gostaria de saber se existe um conceito semelhante para fragmentos e para o teste de estêncil.

opengl stencil-test

— Martin Ender
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Uma solução grosseira seria pintar uma cor contrastante em outra através do estêncil, salvar esse buffer e contar o número de pixels que foram alterados.

— TheBuzzSaw

Hmm, a especificação diz que as consultas de ocultação contam o número de fragmentos que passam no teste de profundidade , mas no topo da minha cabeça não tenho certeza de como isso interage com o teste de estêncil agora.

— Chris diz Reinstate Monica

@ChristianRau Parece que apenas os fragmentos que passarem nos testes de profundidade serão contados, mas os testes de estêncil, descarte e alfa são ignorados.

— Maurice Laveaux

@ChristianRau e Maurice, a especificação ARB_occlusion_query original diz explicitamente que conta amostras que passam nos testes de profundidade e estêncil. Veja também esta pergunta StackOverflow .

— Nathan Reed

@NathanReed Parece que você está prestes a escrever uma resposta.

— Chris diz Reinstate Monica

Respostas:

Uma abordagem possível poderia ser o uso da consulta de oclusão de hardware.

Você pode usar os fatos de que, por especificação, o Teste de Estêncil é executado antes do teste de profundidade, e apenas os fragmentos que passam no teste de profundidade são contados pela Consulta de Oclusão.

Um exemplo simples (não testado) seria como:

    GLuint samples_query = 0;
    GLuint samples_passed = 0;
    glGenQueries(1, &samples_query);
    // Initialize your buffers and textures ...
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glEnable(GL_STENCIL_TEST);

    // Set up the values on the stencil buffer ...

    // Now we count the fragments that pass the stencil test
    glDepthFunc(GL_ALWAYS); // Set up the depth test to always pass
    glBeginQuery(GL_SAMPLES_PASSED, samples_query);
    // Render your meshes here
    glEndQuery(GL_SAMPLES_PASSED);
    glGetQueryObjectuiv(samples_query, GL_QUERY_RESULT, &samples_passed);
    // samples_passed holds the number of fragments that passed the stencil test (if any)

    // Release your resources ...
    glDeleteQueries(1, &samples_query);

Observe que a chamada para obter o número de amostras chamará forçosamente a liberação do pipeline e aguardará a conclusão da consulta. Se você precisar de uma abordagem mais assíncrona, poderá consultar se a consulta de oclusão foi feita ou não usando:

    GLuint query_done = 0;
    glGetQueryObjectuiv(samples_query, GL_QUERY_RESULT_AVAILABLE, &query_done);
    if (query_done != 0)
        // Your query result is ready
    else
        // Maybe check the next frame?

— Matteo Bertello
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Se você estiver interessado na área, poderá reduzir o tamanho do buffer de estêncil até atingir um pixel e deduzir essa área de sua cor.

Os passos seriam:

Copie o estêncil para uma textura, usando um formato com precisão suficiente.
Carregue um sombreador que produza uma cor proporcional ao número de texels com uma determinada cor.
Pingue-pongue entre os framebuffers para reduzir o tamanho pela metade até atingir um pixel.
A cor do pixel é a porcentagem da viewport coberta pela área: basta multiplicá-la pela área da viewport.

— Julien Guertault
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