Alpha混合（一）Vertex Alpha
Vertex alpha
Alpha混合通常是为了实现透明效果，透明效果的程度通过alpha值来控制，对于一个8bit的alpha chanel，可以产生0-255级透明效果，0表示完全透明，255表示完全不透明，在D3D中alpha值的来源主要有三种
- 顶点
- 材质
- 纹理
今天介绍如何使用顶点的alpha值来实现透明效果，为了简化程序，我们使用顶点的alpha值来控制顶点的颜色，不涉及到纹理。关于如何使用material alpha及Texture alpha将在后续的篇章中介绍。
定义顶点格式
我们使用Lit顶点格式，也就是无需光照，顶点本身包含颜色值，所以顶点格式如下。
#define D3DFVF_CUSTOMVERTEX (D3DFVF_XYZ | D3DFVF_DIFFUSE)
定义顶点
{ 0.0f, 0.0f, -1.0f, 0x8000ff00 };
这里只选取一个顶点作为示例。前三个值表示顶点的位置，最后一个值表示顶点的颜色，在D3D中，颜色用一个DWORD表示，其格式如下，最高位的一个byte表示alpha值，随后三个byte分别表示红绿蓝三原色。每个值的范围都是00-ff（十六进制），即十进制0-255。
所以对于0x8000ff00这个值，80表示alpha值，00ff00表示颜色，显然是绿色。
设置diffuse color的来源为顶点diffuse color
在D3D中，Diffuse color（漫反射颜色）一共有三种来源：
- D3DMCS_MATERIAL， 使用当前的material颜色
- D3DMCS_COLOR1 使用顶点的diffuse（漫反射）颜色，这也是D3D的默认值。
- D3DMCS_COLOR2 使用顶点的specular（镜面反射）颜色
为了使用顶点的alpha值，我们需要将diffuse color的来源设置为D3DMCS_COLOR1。
g_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_DIFFUSEMATERIALSOURCE, D3DMCS_COLOR1 );
启用alpha混合功能
g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, true);
设置颜色
下面需要设置一些列的纹理状态，虽然我们只使用顶点，而未使用纹理，但是设置颜色和alpha值都需要通过纹理状态函数来完成。这段代码的意义是先选择两个颜色来源，然后指定一个施加在这两个颜色上的操作，从代码可知，第一个颜色是顶点的颜色，第二个是纹理的颜色，颜色操作是D3DTOP_SELECTARG1，也就是直接选择第一个颜色（顶点颜色）。纹理颜色被丢弃，所以第二行可有可无。
//Set the color to come completely from the vertex color
g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_COLORARG1, D3DTA_DIFFUSE); g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_COLORARG2, D3DTA_TEXTURE); //Ignored g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_COLOROP, D3DTOP_SELECTARG1);
设置alpha值
下面这段代码和上面设置颜色的代码道理相同，选择两个alpha值来源，然后指定一个施加在两个alpha值上的操作，这里同样只选择顶点的alpha值，因为我们就是想使用它！
//Set the alpha to come completely from the vertex diffuse g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTA_DIFFUSE); g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAARG2, D3DTA_TEXTURE); //Ignored g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAOP, D3DTOP_SELECTARG1);
混合
混合公式
OutputPixel = SourcePixel ⊗ SourceBlendFactor + DestPixel ⊗ DestBlendFactor
-
OutputPixel—混合后的颜色
-
SourcePixel—源像素，即当前正在计算的像素的颜色
-
SourceBlendFactor—源颜色的百分比
-
DestPixel—目标像素，即已经绘制的像素颜色（在back buffer中）
-
DestBlendFactor—目标像素颜色的百分比
⊗表示分量乘积
真正的混合操作由下面的代码完成，第一行指定源像素的混合因子，这里是D3DBLEND_SRCALPHA，也就是使用顶点的alpha值，源像素即当前正在计算的像素，第二行指定目标像素的混合因子，这里是D3DBLEND_INVSRCALPHA，也就是1减去顶点的alpha值。目标像素是指当前已经绘制在backbuffer中的像素，由于我们只绘制了一个物体，所以目标像素为空。第三行是混合操作，相加，这也是D3D的默认值。
g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_SRCBLEND, D3DBLEND_SRCALPHA); g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_DESTBLEND, D3DBLEND_INVSRCALPHA); g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_BLENDOP, D3DBLENDOP_ADD);
效果图
下面是使用Vertex alpha和Vertex color混合的结果，根据alpha值的不同，可以产生不同级别的透明效果，这四幅图的alpha值依次是20, 80, C0和FF。
Happy coding!!!
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