스텐실 버퍼

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스텐실 버퍼(Stencil Buffer)는 컴퓨터 그래픽스에서 특정 픽셀의 렌더링을 제어하거나 제한하는 데 사용되는 버퍼입니다. 다음은 스텐실 버퍼에 대한 자세한 설명입니다.
스텐실 버퍼의 정의 및 작동 방식

• 정의: 스텐실 버퍼는 컬러 버퍼 및 깊이 버퍼(Z 버퍼)와 함께 사용되는 추가적인 데이터 버퍼입니다. 픽셀 단위로 작동하며, 일반적으로 각 픽셀당 1바이트(8비트)의 정수 값을 가집니다.
• 작동 방식:
• 스텐실 테스트: 렌더링 과정에서 각 픽셀에 대해 스텐실 테스트를 수행합니다. 이 테스트는 스텐실 버퍼에 저장된 값과 미리 정의된 조건을 비교하여 해당 픽셀을 렌더링할지 여부를 결정합니다.
• 스텐실 값 업데이트: 스텐실 테스트 결과에 따라 스텐실 버퍼의 값을 업데이트할 수 있습니다. 예를 들어, 특정 조건에서 값을 증가시키거나 감소시킬 수 있습니다.
• 선택적 렌더링: 스텐실 테스트와 스텐실 값 업데이트를 통해 렌더링 영역을 제한하거나 특정 영역에만 렌더링을 수행할 수 있습니다.

스텐실 버퍼의 특징

• 오프 스크린 버퍼: 스텐실 버퍼는 깊이 버퍼, 백 버퍼와 마찬가지로 화면에 직접 표시되지 않는 오프 스크린 버퍼입니다.
• 해상도: 후면 버퍼 및 깊이 버퍼와 동일한 해상도를 가집니다. 따라서 스텐실 버퍼 내의 특정 픽셀은 후면 버퍼나 깊이 버퍼의 해당 픽셀과 대응됩니다.
• 깊이 버퍼와의 관계: Z 버퍼(깊이 버퍼)와 스텐실 버퍼는 종종 그래픽 하드웨어 RAM에서 동일한 영역을 공유합니다.

스텐실 버퍼의 활용스텐실 버퍼는 다음과 같은 다양한 특수 효과 및 그래픽 기술을 구현하는 데 사용됩니다.

• 특정 영역 렌더링 제한: 가장 간단한 사용 예시로, 렌더링 영역을 제한하는 데 사용됩니다.
• 그림자: 3D 장면에서 그림자를 표현하는 데 사용될 수 있습니다 (스텐실 섀도 볼륨).
• 반사: 평면 반사 효과를 구현하는 데 사용될 수 있습니다.
• 포털 렌더링: 포털에 의해 가려진 영역을 올바르게 다시 렌더링하는 데 사용될 수 있습니다.
• 합성, 데칼, 디졸브, 페이드, 스와이프, 실루엣, 윤곽선 그리기: 다양한 특수 효과를 만드는 데 사용됩니다.
• 양면 스텐실: 앞면과 뒷면을 다르게 처리하는 스텐실 기법입니다.

스텐실 버퍼 관련 함수 (OpenGL)

• `glEnable(GL_STENCIL_TEST)` / `glDisable(GL_STENCIL_TEST)`: 스텐실 테스트를 활성화/비활성화합니다.
• `glStencilFunc(GLenum func, GLint ref, GLuint mask)`: 스텐실 테스트의 비교 연산(func), 기준 값(ref), 마스크(mask)를 설정합니다.
• `glStencilOp(GLenum sfail, GLenum dpfail, GLenum dppass)`: 스텐실 테스트 및 깊이 테스트 결과에 따른 스텐실 버퍼 값 업데이트 방식을 설정합니다.
• `glStencilMask(GLuint mask)`: 스텐실 버퍼에 쓰기 작업을 할 때 사용할 마스크를 설정합니다.

참고: 스텐실 버퍼와 관련된 기능은 OpenGL, Direct3D, Vulkan, Metal과 같은 그래픽 API를 통해 사용할 수 있습니다.