Harmanlama (Blending / Şeffaflık) 🪟

Bilgisayar grafiklerinde gerçekçiliği artıran en kritik unsurlardan biri şeffaflıktır (transparency). Renkli bir vitray cam, bir araba penceresi ya da bir yangından çıkan duman...

Şeffaflık, arkasındaki nesnelerin renkleri ile kendi renginin belirli oranlarda birbirine karışması anlamına gelir:

Bu bölümde iki farklı şeffaflık tekniğini öğreneceğiz: 1. İkili Şeffaflık (Piksel Atma / Discard): Çimen ve yaprak gibi ya %100 görünür ya da %100 şeffaf olan nesneler. 2. Yarı Şeffaflık (Blending): Cam gibi arkasındaki rengi geçiren yüzeyler.

---

1. Parça Atma (Discarding Fragments) 🌿

Bir çimen ya da tel örgü dokusunu düşünün. Doku dikdörtgendir ancak çimen yapraklarının dışındaki pikseller tamamen şeffaftır (Alpha = 0.0):

Böylesi nesnelerde şeffaf kısımları doğrudan çöpe atmak en hızlı çözümdür. Fragment Shader içerisinde GLSL discard komutunu kullanırız:

#version 330 core
out vec4 FragColor;
in vec2 TexCoords;

uniform sampler2D texture1;

void main()
{             
    vec4 texColor = texture(texture1, TexCoords);
    if(texColor.a < 0.1)
        discard; // Bu pikseli hiç çizme, belleğe yazma!
    FragColor = texColor;
}

---

2. Gerçek Yarı Şeffaflık (Blending) 🥛

Cam gibi yarı şeffaf nesnelerde pikseli atamazsınız; parça rengi ile arka plandaki rengi matematiksel bir formülle harmanlamanız gerekir.

OpenGL'de harmanlamayı açmak:

glEnable(GL_BLEND);

Harmanlama Denklemi (Blending Equation)

\[C_{result} = C_{source} \cdot F_{source} + C_{destination} \cdot F_{destination}\]

• \(C_{source}\): Şu an çizilmekte olan parçanın rengi (Kaynak).
• \(C_{destination}\): Ekranda o pikselde zaten var olan renk (Hedef).
• \(F_{source}, F_{destination}\): Ağırlık faktörleri.

Standart şeffaflık için en meşhur fonksiyon:

glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

Örneğin kırmızı bir camın arkasında yeşil bir zemin varsa ve camın Alpha değeri 0.6 ise: $\(C_{result} = (Kırmızı \times 0.6) + (Yeşil \times (1.0 - 0.6)) = (Kırmızı \times 0.6) + (Yeşil \times 0.4)\)$

---

Çok Önemli: Şeffaf Nesneleri Çizme Sırası! ⚠️

Eğer şeffaf nesneleri rastgele sırayla çizerseniz derinlik testi (Z-Buffer) devreye girer ve öndeki cam arkadaki camın çizilmesini tamamen engeller:

Doğru Çizim Sırası Kuralı:

1. Önce tüm opak (opak/katı) nesneleri normal derinlik testiyle çizin.
2. Şeffaf nesneleri kameraya olan mesafelerine göre büyükten küçüğe (arkadan öne doğru) sıralayın (std::map ya da std::sort).
3. Şeffaf nesneleri en uzaktakinden başlayarak kameraya en yakına doğru çizin!

std::map<float, glm::vec3> sorted;
for (unsigned int i = 0; i < windows.size(); i++)
{
    float distance = glm::length(camera.Position - windows[i]);
    sorted[distance] = windows[i];
}

// Tersten (en uzaktan en yakına) çiz:
for(std::map<float,glm::vec3>::reverse_iterator it = sorted.rbegin(); it != sorted.rend(); ++it) 
{
    model = glm::mat4(1.0f);
    model = glm::translate(model, it->second);
    shader.setMat4("model", model);
    glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 6);
}

Sonuç kusursuzdur:

---

Sırada GPU performansını ikiye katlayan Bölüm 4: "Yüzey Ayıklama (Face Culling)" var!

👉 Sonraki Bölüm: Yüzey Ayıklama (Face Culling)