¿Cómo crear un contexto de renderizado OpenGL con fondo transparente?

Los contextos de renderizado generalmente tienen un color sólido en el fondo (negro o lo que sea, vea la imagen a continuación):

Me pregunto si es posible configurar una ventana, sin decoraciones Y con el fondo transparente, mientras me permite renderizar cosas OpenGL en ella.

Esto daría la ilusión de que el triángulo está flotando en la pantalla. El fondo transparente debería permitirle ver el escritorio u otras aplicaciones que puedan estar detrás de él.

¿Podría ejemplificar con el código fuente?

Plataforma: Windows (solo win32)

Después de gastar algo de reputación en una recompensa fallida para obtener ayuda en este tema, finalmente me di cuenta de lo complejo que era el problema que me interesaba.

Las pocas personas que han logrado esta tarea no comparten mucho . Durante mi investigación encontré diferentes formas de lograr lo que buscaba. Uno de los más interesantes es AeroGL , y muestra fragmentos de código utilizando una técnica que no se mencionó hasta ahora, que es renderizar los gráficos en un mapa de bits independiente del dispositivo (DIB).

Para cerrar este hilo de forma permanente, el código fuente a continuación implementa esa técnica. El código en sí es una pequeña modificación de una aplicación presentada aquí ( muchas gracias a Andrei Sapronov Y. ).

El resultado final se puede ver en la siguiente imagen:

El código ha sido probado en Windows XP (32 bits) y Windows 8.1 (32 bits). ¡Disfrutar!

#define _WIN32_WINNT 0x0500

#include <windows.h>
#include <windowsx.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>

#pragma comment (lib, "opengl32.lib")
#pragma comment (lib, "glu32.lib")

#include <assert.h>
#include <tchar.h>

#ifdef  assert
#define verify(expr) if(!expr) assert(0)
#else verify(expr) expr
#endif

const TCHAR szAppName[]=_T("TransparentGL");
const TCHAR wcWndName[]=_T("WS_EX_LAYERED OpenGL");

HDC hDC;            
HGLRC m_hrc;        
int w(240);
int h(240); 

HDC pdcDIB;                 
HBITMAP hbmpDIB;            
void *bmp_cnt(NULL);        
int cxDIB(0); 
int cyDIB(0);   
BITMAPINFOHEADER BIH;       


BOOL initSC()
{
    glEnable(GL_ALPHA_TEST);        
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);        
    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);

    glEnable(GL_LIGHTING);          
    glEnable(GL_LIGHT0);            

    glEnable(GL_BLEND);             
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
    glClearColor(0, 0, 0, 0);

    return 0;
}

void resizeSC(int width,int height)
{
    glViewport(0,0,width,height);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW );
    glLoadIdentity();
}

BOOL renderSC()
{   
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );

    glPushMatrix();

    glColor3f(0, 1, 1);
    glBegin(GL_TRIANGLES);                              // Drawing Using Triangles
        glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);                      // Set The Color To Red
        glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f);                  // Top
        glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f);                      // Set The Color To Green
        glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f);                  // Bottom Left
        glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f);                      // Set The Color To Blue
        glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f);                  // Bottom Right
    glEnd();

    glPopMatrix();
    glFlush();

    return 0;
}

// DIB -> hDC
void draw(HDC pdcDest)
{
    assert(pdcDIB);

    verify(BitBlt(pdcDest, 0, 0, w, h, pdcDIB, 0, 0, SRCCOPY));
}

void CreateDIB(int cx, int cy)
{
    assert(cx > 0); 
    assert(cy > 0);

    cxDIB = cx ;
    cyDIB = cy ;

    int iSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);   
    memset(&BIH, 0, iSize);

    BIH.biSize = iSize;
    BIH.biWidth = cx;   
    BIH.biHeight = cy;  
    BIH.biPlanes = 1;   
    BIH.biBitCount = 24;    
    BIH.biCompression = BI_RGB;

    if(pdcDIB) 
        verify(DeleteDC(pdcDIB));

    pdcDIB = CreateCompatibleDC(NULL);
    assert(pdcDIB);

    if(hbmpDIB) 
        verify(DeleteObject(hbmpDIB));

    hbmpDIB = CreateDIBSection(
        pdcDIB,         
        (BITMAPINFO*)&BIH,  
        DIB_RGB_COLORS,     
        &bmp_cnt,       
        NULL,
        0);

    assert(hbmpDIB);
    assert(bmp_cnt);

    if(hbmpDIB)
        SelectObject(pdcDIB, hbmpDIB);
}

BOOL CreateHGLRC()
{
    DWORD dwFlags = PFD_SUPPORT_OPENGL | PFD_DRAW_TO_BITMAP;

    PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd ;
    memset(&pfd,0, sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR)) ;
    pfd.nSize = sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR); 
    pfd.nVersion = 1;                       
    pfd.dwFlags =  dwFlags ;                
    pfd.iPixelType = PFD_TYPE_RGBA ;        
    pfd.cColorBits = 24 ;                   
    pfd.cDepthBits = 32 ;                   
    pfd.iLayerType = PFD_MAIN_PLANE ;       

   int PixelFormat = ChoosePixelFormat(pdcDIB, &pfd);
   if (PixelFormat == 0){
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   BOOL bResult = SetPixelFormat(pdcDIB, PixelFormat, &pfd);
   if (bResult==FALSE){
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   m_hrc = wglCreateContext(pdcDIB);
   if (!m_hrc){
      assert(0);
      return FALSE;
   }

   return TRUE;
}

LRESULT CALLBACK WindowFunc(HWND hWnd,UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    PAINTSTRUCT ps;

    switch(msg) 
    {
        case WM_ERASEBKGND:
            return 0;
        break;

        case WM_CREATE:
        break;

        case WM_DESTROY:
            if(m_hrc)
            {
                wglMakeCurrent(NULL, NULL);
                wglDeleteContext(m_hrc) ;
            }
            PostQuitMessage(0) ;
        break;

        case WM_PAINT:
            hDC = BeginPaint(hWnd, &ps);
            renderSC(); // OpenGL -> DIB
            draw(hDC);  // DIB -> hDC
            EndPaint(hWnd, &ps);
        break;

        case WM_SIZE:
            w = LOWORD(lParam); h = HIWORD(lParam);         
            wglMakeCurrent(NULL, NULL);
            wglDeleteContext(m_hrc);

            CreateDIB(w, h);
            CreateHGLRC();
            verify(wglMakeCurrent(pdcDIB, m_hrc));

            initSC();
            resizeSC(w, h);
            renderSC();
        break;

        default: 
            return DefWindowProc(hWnd,msg,wParam,lParam);
    }

    return 0;
}

int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hThisInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR str,int nWinMode)
{   
    WNDCLASSEX wc;
    memset(&wc, 0, sizeof(wc));
    wc.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
    wc.hIconSm = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
    wc.lpfnWndProc = (WNDPROC)WindowFunc;
    wc.cbClsExtra  = 0;
    wc.cbWndExtra  = 0;
    wc.hInstance = hThisInst;
    wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
    wc.hbrBackground = (HBRUSH) (COLOR_WINDOW);
    wc.lpszClassName = szAppName;

    if(!RegisterClassEx(&wc))
    {
        MessageBox(NULL, _T("RegisterClassEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
        return FALSE;
    }

    HWND hWnd = CreateWindowEx(WS_EX_LAYERED, szAppName, wcWndName,
                    WS_VISIBLE | WS_POPUP, 200, 150, w, h,
                    NULL, NULL, hThisInst, NULL);
    if(!hWnd){
        MessageBox(NULL, _T("CreateWindowEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
        return FALSE;
    }

    verify(SetLayeredWindowAttributes(hWnd, 0x0, 0, LWA_COLORKEY));

    MSG msg;
    while(1) 
    {
        while (PeekMessage(&msg,NULL,0,0,PM_NOREMOVE)){
            if (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))
            {
                TranslateMessage(&msg);
                DispatchMessage(&msg);
            }
            else return 0;
        }
    } 

    return (FALSE); 
}

Dado que todas las respuestas dadas hasta ahora se dirigen solo a Windows, pero seguramente también hay una demanda para hacer esto en X11 con un administrador de ventanas compuesto, como referencia publico mi código de ejemplo aquí (también se puede encontrar en https://github.com/datenwolf /codesamples/blob/master/samples/OpenGL/x11argb_opengl/x11argb_opengl.c

/*------------------------------------------------------------------------
 * A demonstration of OpenGL in a  ARGB window 
 *    => support for composited window transparency
 *
 * (c) 2011 by Wolfgang 'datenwolf' Draxinger
 *     See me at comp.graphics.api.opengl and StackOverflow.com

 * License agreement: This source code is provided "as is". You
 * can use this source code however you want for your own personal
 * use. If you give this source code to anybody else then you must
 * leave this message in it.
 *
 * This program is based on the simplest possible 
 * Linux OpenGL program by FTB (see info below)

  The simplest possible Linux OpenGL program? Maybe...

  (c) 2002 by FTB. See me in comp.graphics.api.opengl

  --
  <\___/>
  / O O \
  \_____/  FTB.

------------------------------------------------------------------------*/

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <math.h>

#include <GL/gl.h>
#include <GL/glx.h>
#include <GL/glxext.h>
#include <X11/Xatom.h>
#include <X11/extensions/Xrender.h>
#include <X11/Xutil.h>

#define USE_CHOOSE_FBCONFIG

static void fatalError(const char *why)
{
    fprintf(stderr, "%s", why);
    exit(0x666);
}

static int Xscreen;
static Atom del_atom;
static Colormap cmap;
static Display *Xdisplay;
static XVisualInfo *visual;
static XRenderPictFormat *pict_format;
static GLXFBConfig *fbconfigs, fbconfig;
static int numfbconfigs;
static GLXContext render_context;
static Window Xroot, window_handle;
static GLXWindow glX_window_handle;
static int width, height;

static int VisData[] = {
GLX_RENDER_TYPE, GLX_RGBA_BIT,
GLX_DRAWABLE_TYPE, GLX_WINDOW_BIT,
GLX_DOUBLEBUFFER, True,
GLX_RED_SIZE, 8,
GLX_GREEN_SIZE, 8,
GLX_BLUE_SIZE, 8,
GLX_ALPHA_SIZE, 8,
GLX_DEPTH_SIZE, 16,
None
};

static int isExtensionSupported(const char *extList, const char *extension)
{

  const char *start;
  const char *where, *terminator;

  /* Extension names should not have spaces. */
  where = strchr(extension, ' ');
  if ( where || *extension == '\0' )
    return 0;

  /* It takes a bit of care to be fool-proof about parsing the
     OpenGL extensions string. Don't be fooled by sub-strings,
     etc. */
  for ( start = extList; ; ) {
    where = strstr( start, extension );

    if ( !where )
      break;

    terminator = where + strlen( extension );

    if ( where == start || *(where - 1) == ' ' )
      if ( *terminator == ' ' || *terminator == '\0' )
        return 1;

    start = terminator;
  }
  return 0;
}

static Bool WaitForMapNotify(Display *d, XEvent *e, char *arg)
{    
    return d && e && arg && (e->type == MapNotify) && (e->xmap.window == *(Window*)arg);
}

static void describe_fbconfig(GLXFBConfig fbconfig)
{
    int doublebuffer;
    int red_bits, green_bits, blue_bits, alpha_bits, depth_bits;

    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_DOUBLEBUFFER, &doublebuffer);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_RED_SIZE, &red_bits);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_GREEN_SIZE, &green_bits);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_BLUE_SIZE, &blue_bits);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_ALPHA_SIZE, &alpha_bits);
    glXGetFBConfigAttrib(Xdisplay, fbconfig, GLX_DEPTH_SIZE, &depth_bits);

    fprintf(stderr, "FBConfig selected:\n"
        "Doublebuffer: %s\n"
        "Red Bits: %d, Green Bits: %d, Blue Bits: %d, Alpha Bits: %d, Depth Bits: %d\n",
        doublebuffer == True ? "Yes" : "No", 
        red_bits, green_bits, blue_bits, alpha_bits, depth_bits);
}

static void createTheWindow()
{
    XEvent event;
    int x,y, attr_mask;
    XSizeHints hints;
    XWMHints *startup_state;
    XTextProperty textprop;
    XSetWindowAttributes attr = {0,};
    static char *title = "FTB's little OpenGL example - ARGB extension by WXD";

    Xdisplay = XOpenDisplay(NULL);
    if (!Xdisplay) {
        fatalError("Couldn't connect to X server\n");
    }
    Xscreen = DefaultScreen(Xdisplay);
    Xroot = RootWindow(Xdisplay, Xscreen);

    fbconfigs = glXChooseFBConfig(Xdisplay, Xscreen, VisData, &numfbconfigs);
    fbconfig = 0;
    for(int i = 0; i<numfbconfigs; i++) {
        visual = (XVisualInfo*) glXGetVisualFromFBConfig(Xdisplay, fbconfigs[i]);
        if(!visual)
            continue;

        pict_format = XRenderFindVisualFormat(Xdisplay, visual->visual);
        if(!pict_format)
            continue;

        fbconfig = fbconfigs[i];
        if(pict_format->direct.alphaMask > 0) {
            break;
        }
    }

    if(!fbconfig) {
        fatalError("No matching FB config found");
    }

    describe_fbconfig(fbconfig);

    /* Create a colormap - only needed on some X clients, eg. IRIX */
    cmap = XCreateColormap(Xdisplay, Xroot, visual->visual, AllocNone);

    attr.colormap = cmap;
    attr.background_pixmap = None;
    attr.border_pixmap = None;
    attr.border_pixel = 0;
    attr.event_mask =
        StructureNotifyMask |
        EnterWindowMask |
        LeaveWindowMask |
        ExposureMask |
        ButtonPressMask |
        ButtonReleaseMask |
        OwnerGrabButtonMask |
        KeyPressMask |
        KeyReleaseMask;

    attr_mask = 
        CWBackPixmap|
        CWColormap|
        CWBorderPixel|
        CWEventMask;

    width = DisplayWidth(Xdisplay, DefaultScreen(Xdisplay))/2;
    height = DisplayHeight(Xdisplay, DefaultScreen(Xdisplay))/2;
    x=width/2, y=height/2;

    window_handle = XCreateWindow(  Xdisplay,
                    Xroot,
                    x, y, width, height,
                    0,
                    visual->depth,
                    InputOutput,
                    visual->visual,
                    attr_mask, &attr);

    if( !window_handle ) {
        fatalError("Couldn't create the window\n");
    }

#if USE_GLX_CREATE_WINDOW
    int glXattr[] = { None };
    glX_window_handle = glXCreateWindow(Xdisplay, fbconfig, window_handle, glXattr);
    if( !glX_window_handle ) {
        fatalError("Couldn't create the GLX window\n");
    }
#else
    glX_window_handle = window_handle;
#endif

    textprop.value = (unsigned char*)title;
    textprop.encoding = XA_STRING;
    textprop.format = 8;
    textprop.nitems = strlen(title);

    hints.x = x;
    hints.y = y;
    hints.width = width;
    hints.height = height;
    hints.flags = USPosition|USSize;

    startup_state = XAllocWMHints();
    startup_state->initial_state = NormalState;
    startup_state->flags = StateHint;

    XSetWMProperties(Xdisplay, window_handle,&textprop, &textprop,
            NULL, 0,
            &hints,
            startup_state,
            NULL);

    XFree(startup_state);

    XMapWindow(Xdisplay, window_handle);
    XIfEvent(Xdisplay, &event, WaitForMapNotify, (char*)&window_handle);

    if ((del_atom = XInternAtom(Xdisplay, "WM_DELETE_WINDOW", 0)) != None) {
        XSetWMProtocols(Xdisplay, window_handle, &del_atom, 1);
    }
}

static int ctxErrorHandler( Display *dpy, XErrorEvent *ev )
{
    fputs("Error at context creation", stderr);
    return 0;
}

static void createTheRenderContext()
{
    int dummy;
    if (!glXQueryExtension(Xdisplay, &dummy, &dummy)) {
        fatalError("OpenGL not supported by X server\n");
    }

#if USE_GLX_CREATE_CONTEXT_ATTRIB
    #define GLX_CONTEXT_MAJOR_VERSION_ARB       0x2091
    #define GLX_CONTEXT_MINOR_VERSION_ARB       0x2092
    render_context = NULL;
    if( isExtensionSupported( glXQueryExtensionsString(Xdisplay, DefaultScreen(Xdisplay)), "GLX_ARB_create_context" ) ) {
        typedef GLXContext (*glXCreateContextAttribsARBProc)(Display*, GLXFBConfig, GLXContext, Bool, const int*);
        glXCreateContextAttribsARBProc glXCreateContextAttribsARB = (glXCreateContextAttribsARBProc)glXGetProcAddressARB( (const GLubyte *) "glXCreateContextAttribsARB" );
        if( glXCreateContextAttribsARB ) {
            int context_attribs[] =
            {
                GLX_CONTEXT_MAJOR_VERSION_ARB, 3,
                GLX_CONTEXT_MINOR_VERSION_ARB, 0,
                //GLX_CONTEXT_FLAGS_ARB        , GLX_CONTEXT_FORWARD_COMPATIBLE_BIT_ARB,
                None
            };

            int (*oldHandler)(Display*, XErrorEvent*) = XSetErrorHandler(&ctxErrorHandler);

            render_context = glXCreateContextAttribsARB( Xdisplay, fbconfig, 0, True, context_attribs );

            XSync( Xdisplay, False );
            XSetErrorHandler( oldHandler );

            fputs("glXCreateContextAttribsARB failed", stderr);
        } else {
            fputs("glXCreateContextAttribsARB could not be retrieved", stderr);
        }
    } else {
            fputs("glXCreateContextAttribsARB not supported", stderr);
    }

    if(!render_context)
    {
#else
    {
#endif
        render_context = glXCreateNewContext(Xdisplay, fbconfig, GLX_RGBA_TYPE, 0, True);
        if (!render_context) {
            fatalError("Failed to create a GL context\n");
        }
    }

    if (!glXMakeContextCurrent(Xdisplay, glX_window_handle, glX_window_handle, render_context)) {
        fatalError("glXMakeCurrent failed for window\n");
    }
}

static int updateTheMessageQueue()
{
    XEvent event;
    XConfigureEvent *xc;

    while (XPending(Xdisplay))
    {
        XNextEvent(Xdisplay, &event);
        switch (event.type)
        {
        case ClientMessage:
            if (event.xclient.data.l[0] == del_atom)
            {
                return 0;
            }
        break;

        case ConfigureNotify:
            xc = &(event.xconfigure);
            width = xc->width;
            height = xc->height;
            break;
        }
    }
    return 1;
}

/*  6----7
   /|   /|
  3----2 |
  | 5--|-4
  |/   |/
  0----1

*/

GLfloat cube_vertices[][8] =  {
    /*  X     Y     Z   Nx   Ny   Nz    S    T */
    {-1.0, -1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0}, // 0
    { 1.0, -1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0, 0.0}, // 1
    { 1.0,  1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0, 1.0}, // 2
    {-1.0,  1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0, 1.0}, // 3

    { 1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 0.0, 0.0}, // 4
    {-1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, 0.0}, // 5
    {-1.0,  1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, 1.0}, // 6
    { 1.0,  1.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 0.0, 1.0}, // 7

    {-1.0, -1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 5
    {-1.0, -1.0,  1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 0
    {-1.0,  1.0,  1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 3
    {-1.0,  1.0, -1.0, -1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 6

    { 1.0, -1.0,  1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 1
    { 1.0, -1.0, -1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 4
    { 1.0,  1.0, -1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 7
    { 1.0,  1.0,  1.0,  1.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 2

    {-1.0, -1.0, -1.0,  0.0, -1.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 5
    { 1.0, -1.0, -1.0,  0.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 4
    { 1.0, -1.0,  1.0,  0.0, -1.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 1
    {-1.0, -1.0,  1.0,  0.0, -1.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 0

    {-1.0, 1.0,  1.0,  0.0,  1.0, 0.0, 0.0, 0.0}, // 3
    { 1.0, 1.0,  1.0,  0.0,  1.0, 0.0, 1.0, 0.0}, // 2
    { 1.0, 1.0, -1.0,  0.0,  1.0, 0.0, 1.0, 1.0}, // 7
    {-1.0, 1.0, -1.0,  0.0,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0}, // 6
};

static void draw_cube(void)
{
    glEnableClientState(GL_VERTEX_ARRAY);
    glEnableClientState(GL_NORMAL_ARRAY);
    glEnableClientState(GL_TEXTURE_COORD_ARRAY);

    glVertexPointer(3, GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 8, &cube_vertices[0][0]);
    glNormalPointer(GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 8, &cube_vertices[0][3]);
    glTexCoordPointer(2, GL_FLOAT, sizeof(GLfloat) * 8, &cube_vertices[0][6]);

    glDrawArrays(GL_QUADS, 0, 24);
}

float const light0_dir[]={0,1,0,0};
float const light0_color[]={78./255., 80./255., 184./255.,1};

float const light1_dir[]={-1,1,1,0};
float const light1_color[]={255./255., 220./255., 97./255.,1};

float const light2_dir[]={0,-1,0,0};
float const light2_color[]={31./255., 75./255., 16./255.,1};

static void redrawTheWindow()
{
    float const aspect = (float)width / (float)height;

    static float a=0;
    static float b=0;
    static float c=0;

    glDrawBuffer(GL_BACK);

    glViewport(0, 0, width, height);

    // Clear with alpha = 0.0, i.e. full transparency
        glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT|GL_DEPTH_BUFFER_BIT);

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    glFrustum(-aspect, aspect, -1, 1, 2.5, 10);

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
    glLoadIdentity();

    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glEnable(GL_CULL_FACE);

    glEnable(GL_BLEND);
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);

    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light0_dir);
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, light0_color);

    glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION, light1_dir);
    glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, light1_color);

    glLightfv(GL_LIGHT2, GL_POSITION, light2_dir);
    glLightfv(GL_LIGHT2, GL_DIFFUSE, light2_color);

    glTranslatef(0., 0., -5.);

    glRotatef(a, 1, 0, 0);
    glRotatef(b, 0, 1, 0);
    glRotatef(c, 0, 0, 1);

    glEnable(GL_LIGHT0);
    glEnable(GL_LIGHT1);
    glEnable(GL_LIGHTING);

    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
    glColorMaterial(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE);

    glColor4f(1., 1., 1., 0.5);

    glCullFace(GL_FRONT);
    draw_cube();
    glCullFace(GL_BACK);
    draw_cube();

    a = fmod(a+0.1, 360.);
    b = fmod(b+0.5, 360.);
    c = fmod(c+0.25, 360.);

    glXSwapBuffers(Xdisplay, glX_window_handle);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    createTheWindow();
    createTheRenderContext();

    while (updateTheMessageQueue()) {
        redrawTheWindow();
    }

    return 0;
}

El truco principal es conseguir el FBConfig correcto. Debe solicitar un canal alfa y probar el asociado XRenderPictFormatpara detectar la presencia de una máscara alfa.

Sé que esto es posible con Windows 7, no estoy seguro de las versiones anteriores.

Para deshacerse del borde de la ventana, debe eliminar el WS_OVERLAPPEDWINDOWestilo de la ventana y agregar el WS_POPUPestilo:

DWORD style = ::GetWindowLong(hWnd, GWL_STYLE);
style &= ~WS_OVERLAPPEDWINDOW;
style |= WS_POPUP;
::SetWindowLong(hWnd, GWL_STYLE, style);

Para hacer que el fondo de la ventana OpenGL sea transparente, necesitará usar la DwmEnableBlurBehindWindowfunción:

DWM_BLURBEHIND bb = {0};
bb.dwFlags = DWM_BB_ENABLE;
bb.fEnable = true;
bb.hRgnBlur = NULL;
DwmEnableBlurBehindWindow(hWnd, &bb);

También necesitará especificar 0 para el valor alfa al llamar glClearColor.

glClearColor(0.0f,0.0f,0.0f,0.0f);

Además, al crear su contexto OpenGL, asegúrese de asignar un canal alfa.

Ahora tu fondo debería ser completamente transparente. Si mantiene las decoraciones de la ventana, entonces el fondo usará el aspecto de desenfoque Aero y podrá ajustar el nivel de transparencia usando el valor alfa en glClearColor.

Esta es una vieja pregunta, pero dado que las versiones más nuevas de Windows tienen composición y soporte, como insinúa datenwolf, para opengl, podemos usar algo de esa salsa especial para lograr esto. Aunque también es trivial con DirectX (imagínese ...) Microsoft agregó sugerencias de composición a los contextos de opengl. ¡Yay miedos antimonopolio!

Entonces, en lugar de una acción ineficiente de copiar a memoria física, podemos hacer que el motor de composición simplemente comprenda cómo hacer uso del contexto opengl.

Entonces, debe crear un contexto opengl con un formato de píxel que especifique un canal alfa y que debe usar composición (línea 82). Luego, usa las rutinas DwmApi.h para habilitar una ventana borrosa (línea 179) con una región completamente inválida especificada, que no borrará nada y dejará la ventana transparente. (¡Necesita especificar un pincel negro + transparente en la clase de ventana! ¡Curiosamente!) Entonces, en realidad solo usa opengl como está acostumbrado a usarlo. En el bucle de eventos, en cada oportunidad que tenga, puede simplemente dibujar e intercambiar búferes (línea 201) y recuerde habilitar GL_BLEND. :)

Revise / fork https://gist.github.com/3644466 o simplemente vea el siguiente fragmento de código basado en la propia respuesta del OP con esta técnica en su lugar (puede colocar esto en un proyecto vacío):

#define _WIN32_WINNT 0x0500

#include <windows.h>
#include <windowsx.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>

#include <dwmapi.h>

#pragma comment (lib, "opengl32.lib")
#pragma comment (lib, "glu32.lib")

#pragma comment (lib, "dwmapi.lib")

#include <assert.h>
#include <tchar.h>

#ifdef  assert
#define verify(expr) if(!expr) assert(0)
#else verify(expr) expr
#endif

const TCHAR szAppName[]=_T("TransparentGL");
const TCHAR wcWndName[]=_T("TransparentGL");

HDC hDC;            
HGLRC m_hrc;        
int w = 240;
int h = 240;

BOOL initSC() {
    glEnable(GL_ALPHA_TEST);        
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);        
    glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);

    glEnable(GL_LIGHTING);          
    glEnable(GL_LIGHT0);            

    glEnable(GL_BLEND);             
    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
    glClearColor(0, 0, 0, 0);

    return 0;
}

void resizeSC(int width,int height) {
    glViewport(0,0,width,height);
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();

    glMatrixMode(GL_MODELVIEW );
    glLoadIdentity();
}

BOOL renderSC() {
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );

    glPushMatrix();

    glColor3f(0, 1, 1);
    glBegin(GL_TRIANGLES);                              // Drawing Using Triangles
        glColor3f(1.0f,0.0f,0.0f);                      // Set The Color To Red
        glVertex3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f);                  // Top
        glColor3f(0.0f,1.0f,0.0f);                      // Set The Color To Green
        glVertex3f(-1.0f,-1.0f, 0.0f);                  // Bottom Left
        glColor3f(0.0f,0.0f,1.0f);                      // Set The Color To Blue
        glVertex3f( 1.0f,-1.0f, 0.0f);                  // Bottom Right
    glEnd();

    glPopMatrix();
    glFlush();

    return 0;
}

BOOL CreateHGLRC(HWND hWnd) {
    PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd = {
      sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR),
      1,                                // Version Number
      PFD_DRAW_TO_WINDOW      |         // Format Must Support Window
      PFD_SUPPORT_OPENGL      |         // Format Must Support OpenGL
      PFD_SUPPORT_COMPOSITION |         // Format Must Support Composition
      PFD_DOUBLEBUFFER,                 // Must Support Double Buffering
      PFD_TYPE_RGBA,                    // Request An RGBA Format
      32,                               // Select Our Color Depth
      0, 0, 0, 0, 0, 0,                 // Color Bits Ignored
      8,                                // An Alpha Buffer
      0,                                // Shift Bit Ignored
      0,                                // No Accumulation Buffer
      0, 0, 0, 0,                       // Accumulation Bits Ignored
      24,                               // 16Bit Z-Buffer (Depth Buffer)
      8,                                // Some Stencil Buffer
      0,                                // No Auxiliary Buffer
      PFD_MAIN_PLANE,                   // Main Drawing Layer
      0,                                // Reserved
      0, 0, 0                           // Layer Masks Ignored
   };     

   HDC hdc = GetDC(hWnd);
   int PixelFormat = ChoosePixelFormat(hdc, &pfd);
   if (PixelFormat == 0) {
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   BOOL bResult = SetPixelFormat(hdc, PixelFormat, &pfd);
   if (bResult==FALSE) {
      assert(0);
      return FALSE ;
   }

   m_hrc = wglCreateContext(hdc);
   if (!m_hrc){
      assert(0);
      return FALSE;
   }

   ReleaseDC(hWnd, hdc);

   return TRUE;
}

LRESULT CALLBACK WindowFunc(HWND hWnd,UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) {
    PAINTSTRUCT ps;

    switch(msg) {
        case WM_CREATE:
        break;

        case WM_DESTROY:
            if(m_hrc) {
                wglMakeCurrent(NULL, NULL);
                wglDeleteContext(m_hrc) ;
            }
            PostQuitMessage(0) ;
        break;

        default: 
            return DefWindowProc(hWnd,msg,wParam,lParam);
    }

    return 0;
}

int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hThisInst, HINSTANCE hPrevInst, LPSTR str,int nWinMode) {
    WNDCLASSEX wc;
    memset(&wc, 0, sizeof(wc));
    wc.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
    wc.hIconSm = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
    wc.lpfnWndProc = (WNDPROC)WindowFunc;
    wc.cbClsExtra  = 0;
    wc.cbWndExtra  = 0;
    wc.hInstance = hThisInst;
    wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
    wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
    wc.hbrBackground = (HBRUSH)CreateSolidBrush(0x00000000);
    wc.lpszClassName = szAppName;

    if(!RegisterClassEx(&wc)) {
        MessageBox(NULL, _T("RegisterClassEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
        return FALSE;
    }

    HWND hWnd = CreateWindowEx(WS_EX_APPWINDOW, szAppName, wcWndName,
                    WS_VISIBLE | WS_POPUP, 200, 150, w, h,
                    NULL, NULL, hThisInst, NULL);

    if(!hWnd) {
        MessageBox(NULL, _T("CreateWindowEx - failed"), _T("Error"), MB_OK | MB_ICONERROR);
        return FALSE;
    }

    DWM_BLURBEHIND bb = {0};
    HRGN hRgn = CreateRectRgn(0, 0, -1, -1);
    bb.dwFlags = DWM_BB_ENABLE | DWM_BB_BLURREGION;
    bb.hRgnBlur = hRgn;
    bb.fEnable = TRUE;
    DwmEnableBlurBehindWindow(hWnd, &bb);

    CreateHGLRC(hWnd);

    HDC hdc = GetDC(hWnd);
    wglMakeCurrent(hdc, m_hrc);
    initSC();
    resizeSC(w, h);
    ReleaseDC(hWnd, hdc);

    MSG msg;  
    while(1) {
        if (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE)) {
            TranslateMessage(&msg);
            DispatchMessage(&msg);
        }
        else {
            HDC hdc = GetDC(hWnd);
            wglMakeCurrent(hdc, m_hrc);

            renderSC();

            SwapBuffers(hdc);
            ReleaseDC(hWnd, hdc);
        }
    } 

    return (FALSE); 
}

Esto sería muy fácil si se permitiera que las ventanas OpenGL estuvieran en capas. Pero no lo son, así que tendrás que optar por otra cosa.

Lo que podría hacer es crear una ventana en capas (WS_EX_LAYERED + SetLayeredWindowAttributes () - Google 'em si no los conoce) para manejar la transparencia, y una ventana OpenGL oculta para la representación. Renderice la escena OpenGL en un búfer fuera de la pantalla, léala y compártala con la ventana en capas, luego bitblt (función GDI) en la ventana en capas.

Esto puede ser demasiado lento para cosas muy complejas, pero le dará el efecto que está pidiendo y funcionará en Windows 2000 y superior.

EDITAR: Cuando se trata de crear el búfer fuera de la pantalla real, los objetos framebuffer (FBO) son probablemente su mejor opción. Podría simplemente dibujar en la ventana oculta de OpenGL, aunque creo que recuerdo que alguien publicó sobre tener problemas con eso, debido a la propiedad de píxeles: se recomiendan los FBO. También puede usar búferes de píxeles (pbuffers), pero estos están un poco desactualizados (con el sello "legado"), y los FBO se consideran la forma moderna de hacer esto. Los FBO deben brindarle aceleración de hardware (si es compatible) y no lo limitarán a una versión específica de OpenGL. Necesitará un contexto OpenGL para usarlo, por lo que tendrá que crear esa ventana OpenGL oculta y configurar el FBO desde allí.

Aquí hay algunos recursos sobre FBO:
Wikipedia
FBO
Gamedev article
Guide (para mac, pero puede ser útil)

gran conjunto de demostraciones con la fuente que lo guía paso a paso:

http://www.dhpoware.com/demos/index.html

Sé que esto es antiguo, pero estaba intentando portar la solución Xlib a Gtk +. Después de mucho estudio, finalmente lo logré, así que realmente quiero compartirlo aquí para quienes lo necesiten.

#include <gtk/gtk.h>
#include <gdk/gdkscreen.h>
#include <gdk/gdkkeysyms.h>
#include <gtk/gtkgl.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>

static gboolean supports_alpha = FALSE;

/***
 *** Configure the OpenGL framebuffer.
***/
static GdkGLConfig* configure_gl(void)
{
    GdkGLConfig* glconfig;

    /* Try double-buffered visual */
    glconfig = gdk_gl_config_new_by_mode(GDK_GL_MODE_RGBA |
        GDK_GL_MODE_ALPHA |
        GDK_GL_MODE_DEPTH |
        GDK_GL_MODE_DOUBLE);
    if (glconfig == NULL)
    {
        printf("Cannot find the double-buffered visual.\n");
        printf("No appropriate OpenGL-capable visual found.\n");
        exit(1);
    }
    printf("Find GLConfig with alpha channel.\n");
    return glconfig;
}

static void screen_changed(GtkWidget* widget, GdkScreen* old_screen, gpointer userdata)
{
    /* To check if the display supports alpha channels, get the colormap */
    GdkScreen* screen = gtk_widget_get_screen(widget);
    GdkColormap* colormap = gdk_screen_get_rgba_colormap(screen);

    if (!colormap)
    {
        printf("Your screen does not support alpha channels!\n");
        colormap = gdk_screen_get_rgb_colormap(screen);
        supports_alpha = FALSE;
    }
    else
    {
        printf("Your screen supports alpha channels!\n");
        supports_alpha = TRUE;
    }

    gtk_widget_set_colormap(widget, colormap);
}

static gboolean expose(GtkWidget* widget, GdkEventExpose* event, gpointer userdata)
{
    GdkGLContext* glcontext = gtk_widget_get_gl_context(widget);
    GdkGLDrawable* gldrawable = gtk_widget_get_gl_drawable(widget);

    if (!gdk_gl_drawable_gl_begin(gldrawable, glcontext))
    {
        return FALSE;
    }

    glDrawBuffer(GL_BACK);

    glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

    glBegin(GL_QUADS);
    glColor4f(1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.3f);
    glVertex3f(-0.5f, -0.5f, 0);
    glVertex3f(+0.5f, -0.5f, 0);
    glVertex3f(+0.5f, +0.5f, 0);
    glVertex3f(-0.5f, +0.5f, 0);
    glEnd();

    gdk_gl_drawable_swap_buffers(gldrawable);

    gdk_gl_drawable_gl_end(gldrawable);
    return TRUE;
}

int main(int argc, char** argv)
{
    gtk_init(&argc, &argv);

    GtkWidget* window = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

    /* Added to config GLConfig */
    GdkGLConfig* glconfig = configure_gl();
    gtk_widget_set_gl_capability(window,
        glconfig,
        NULL,
        TRUE,
        GDK_GL_RGBA_TYPE);

    gtk_window_set_position(GTK_WINDOW(window), GTK_WIN_POS_CENTER);
    gtk_window_set_default_size(GTK_WINDOW(window), 400, 400);
    gtk_window_set_title(GTK_WINDOW(window), "Alpha Demo");
    g_signal_connect(G_OBJECT(window), "delete-event", gtk_main_quit, NULL);

    gtk_widget_set_app_paintable(window, TRUE);

    g_signal_connect(G_OBJECT(window), "expose-event", G_CALLBACK(expose), NULL);
    g_signal_connect(G_OBJECT(window), "screen-changed", G_CALLBACK(screen_changed), NULL);

    screen_changed(window, NULL, NULL);

    gtk_widget_show_all(window);
    gtk_main();

    return 0;
}

Compilado con gcc main.c -o main `pkg-config --libs --cflags gtk+-2.0 gtkglext-1.0`. Probado en Ubuntu 18.04 (además de gtk, deberá instalarlo libgtkglext1-dev).

EDITAR

Cambié el código de renderizado de simplemente a glCleara un rectángulo.

El código es una versión modificada de esta pregunta y también de esta pregunta .

Puede convertir la escena 3D en un pbuffer y mostrarla en la pantalla usando una clave de color.

El SDK del juego ClanLib hace esto.

Si solo necesita un borde transparente estático, utilice la siguiente técnica:

Crea 5 ventanas

AAAAA

ANTES DE CRISTO

ANTES DE CRISTO

DDDDD

A, B, C, D son ventanas en capas

"#" es la ventana principal.

Vea las imágenes en la parte inferior de - http://clanlib.org/wiki/ClanLib_2.2.9_Release_Notes