Microsoft DirectX 9.0 SDK (December 2004)
シェーダーモデル 2.0
|
|
Microsoft Visual Studio .NET 2003 Microsoft DirectX 9.0 SDK (December 2004) シェーダーモデル 2.0 |
| ■水溜りシェーダー | Prev Top Next |
| 関連ページ：ブラーフィルターその２ |
久しぶりの更新です。ずっとXBOX 360の BIOSHOCK やってました。水の表現に力入れてるゲームでしたな。テクスチャーの切り替え(ミップマップ？)が遅れておかしな表示になることがあったりしましたが、 グラフィックスはいい方でしょう。後エンディングシーンなんだが、あれってリアルタイムレンダー？恐ろしく自然だったが。自分としては水よりこっちの方が衝撃でした。
さてつーわけで、水系のシェーダーをやります。多分しばらくこのネタです。でまずは水溜りシェーダーです。とりあえずあまり難しく考えず実装することを考えてみます。 なんで動的に波を発生させたりすることもしません。
今回のシェーダーのポイントは水溜りと水にぬれた部分とで見た目を変えることです。
アスファルトの部分にシェーダーを適応しています。
水でぬれている部分は地形やトラのボケたイメージが反射しています。反射イメージがくっきりしている部分が水溜りの部分です。静止画ではわかりませんが、波の影響でゆらゆら動きます。
処理フローはこんな感じです。
１．レンダーターゲットサーフェイスに切り替えて、反射イメージをレンダリングします。反射イメージは Y 方向にひっくり返してレンダリングして作成します。
２．別のレンダーターゲットサーフェイスに切り替え、１のレンダーターゲットサーフェイスをブラーフィルターによりぼかします。これはあとでイメージを合成するときに水にぬれている部分の表現で使用します。
３．バックバッファサーフェイスに戻してシーンを普通にレンダリングします。
４．１が水溜りの部分、２が水にぬれている部分とし、１、２、３を線形合成する。このとき１（水溜り部分）は波テクスチャーを元にゆがませて合成します。
波テクスチャーはこんな感じです。
波テクスチャー
画像ファイルは右クリックしてファイルに保存してゲットできます。R 成分は、波によるゆがみ量、 G 成分はテクスチャーの合成率、B 成分はマテリアルカラーの減少量となります。
R 成分は「Photo Shop」などで適当に作成します。 G 成分は、128 を基準とし小さいときは水にぬれている部分の合成率、大きいときは水溜りの部分の合成率となります。
B 成分はアスファルトなどの場合、水にぬれると黒くなります。理由は不明ですが。これを対応するために水にぬれている部分のマテリアルカラーを減少する(暗くする)ための値です。
ではソースの解説です。
---Puddle.fx---
float4x4 m_WVP; //ワールド座標系
float4x4 m_WVPT; //テクスチャー座標系
float4 m_LightDir; //ライトの方向ベクトル
float4 m_Ambient = 1.0f; //環境光
float m_Skewness = 0.02f; //ゆがみ量
float2 m_TexOffset; //波テクスチャーのテクセルの参照位置のオフセット値
float m_Alpha = 0.4f; //合成値
sampler tex0 : register(s0); //オブジェクトのテクスチャー
sampler tex1 : register(s1); //反射マップ
sampler tex2 : register(s2); //ブラーを適応した反射マップ
sampler tex3 : register(s3); //波テクスチャー
struct VS_OUTPUT
{
float4 Pos : POSITION;
float2 Tex : TEXCOORD0;
float3 Normal : TEXCOORD1;
float4 Position : TEXCOORD2; //テクスチャー座標系で変換した頂点座標
float2 Depth : TEXCOORD3; //Z値
};
VS_OUTPUT VS( float4 Pos : POSITION,
float4 Normal : NORMAL,
float2 Tex : TEXCOORD0 )
{
VS_OUTPUT Out;
Out.Pos = mul( Pos, m_WVP );
Out.Tex = Tex;
Out.Normal = normalize( Normal.xyz );
//テクスチャー座標系で頂点座標を行列変換
Out.Position = mul( Pos, m_WVPT );
//Z値をセット
Out.Depth.xy = Out.Pos.zw;
return Out;
}
float4 PS( VS_OUTPUT In ) : COLOR0
{
//ハーフランバートによる拡散反射率の計算
float4 Out;
float p = dot(In.Normal, -m_LightDir.xyz);
p = p * 0.5f + 0.5;
p = p * p;
//オブジェクトのテクスチャーを適応した色情報を取得
float4 Col = tex2D( tex0, In.Tex );
//合成値を取得
float2 Alpha;
Alpha.rg = tex2D( tex3, In.Tex ).gb;
//水でぬれている部分
if( Alpha.r < 0.5f )
{
Out = ( max( m_Ambient, p ) * Col - Alpha.g * Col ) * ( 1.0f - Alpha.r * m_Alpha ) + //オブジェクトのマテリアル
tex2Dproj( tex2, In.Position ) * Alpha.r * m_Alpha; //ブラーを適応した反射マップ
}
//水溜り部分
else
{
//反射マップを波でゆがませるためのゆがみ量を波テクスチャーを元に計算する
//m_TexOffsetはCPU側で制御する値で、この値を変化させることにより波テクスチャーのテクセルの参照位置を変化させる。
//参照位置のカラー情報が反射マップのテクセルの参照位置となり、これにより反射マップをゆがませる。
float2 TexOffset = ( tex2D( tex3, In.Tex + m_TexOffset ).r - 0.5f ) * m_Skewness * //ゆがみ量の計算
( 1.0f - In.Depth.x / In.Depth.y ); //Z値によってゆがみ量を調整
//テクセルの移動量をセットした行列
float4x4 mi = float4x4( 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,
0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f,
0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f,
TexOffset.x, TexOffset.y, 0.0f, 1.0f );
//テクスチャー座標系に変換した頂点座標に平行移動行列を適応する
float4 ScreenPos = mul( In.Position, mi );
Out = ( max( m_Ambient, p ) * Col - Alpha.g * Col ) * ( 1.0f - Alpha.r * m_Alpha ) + //オブジェクトのマテリアル
tex2Dproj( tex1, ScreenPos ) * Alpha.r * m_Alpha; //反射マップ
}
return Out;
}
technique TShader
{
pass P0
{
VertexShader = compile vs_1_1 VS();
PixelShader = compile ps_2_0 PS();
}
}
水溜りシェーダーです。
アスファルトなどのオブジェクトの場合水にぬれると色が黒くなるのでその対応をしました。 波テクスチャーの B 成分で制御します。B 成分を黒で塗りつぶすと最終イメージの色が黒くならず鮮やかになります。オブジェクトの質感によってはこの方がいい場合もあるので調整してください。
合成値を波テクスチャーではなくアプリケーション側でも制御できるようにしました。波テクスチャーの G 成分のみによる合成値の制御ではうまくいかなかったので(反射イメージが強くなる)そうしました。
もっと効率よくできそうな気がするので、ひらめいた方は自分で修正してください。波テクスチャーの G 成分を 0.5f を基準で処理を分岐するところを修正できそうな気がします。
---Puddle.h---
class PUDDLE
{
private:
LPD3DXEFFECT m_pEffect;
D3DXHANDLE m_pTechnique, m_pWVP, m_pWVPT, m_pLightDir, m_pAmbient, m_pSkewness, m_pTexOffset, m_pAlpha;
D3DXMATRIX m_matView, m_matProj;
LPDIRECT3DDEVICE9 m_pd3dDevice;
D3DXVECTOR2 m_TexOffset; //ゆがみ量の現在値
public:
PUDDLE( LPDIRECT3DDEVICE9 pd3dDevice );
~PUDDLE();
void Invalidate();
void Restore();
HRESULT Load();
void Begin();
void BeginPass();
void SetSkewness( float Skewness );
void AddTexOffset( float TU, float TV );
void SetAlpha( float Alpha );
void SetAmbient( float Ambient );
void SetAmbient( D3DXVECTOR4* pAmbient );
void SetMatrix( D3DXMATRIX* pMatWorld, D3DXVECTOR4* pLightDir );
void EndPass();
void End();
void CommitChanges();
BOOL IsOK();
LPD3DXEFFECT GetEffect(){ return m_pEffect; };
};
---Puddle.cpp---
PUDDLE::PUDDLE( LPDIRECT3DDEVICE9 pd3dDevice )
{
m_pd3dDevice = pd3dDevice;
m_pEffect = NULL;
}
PUDDLE::~PUDDLE()
{
//SafeReleaseは関数ではなくマクロ
//#define SafeRelease(x) { if(x) { (x)->Release(); (x)=NULL; } }
SafeRelease( m_pEffect );
}
void PUDDLE::Invalidate()
{
if( m_pEffect )
m_pEffect->OnLostDevice();
}
void PUDDLE::Restore()
{
if( m_pEffect )
m_pEffect->OnResetDevice();
}
HRESULT PUDDLE::Load()
{
D3DCAPS9 caps;
m_pd3dDevice->GetDeviceCaps( &caps );
if( caps.VertexShaderVersion >= D3DVS_VERSION( 1, 1 ) && caps.PixelShaderVersion >= D3DPS_VERSION( 2, 0 ) )
{
LPD3DXBUFFER pErr = NULL;
HRESULT hr = D3DXCreateEffectFromFile( m_pd3dDevice, _T("Puddle.fx"), NULL, NULL, 0, NULL, &m_pEffect, &pErr );
if( SUCCEEDED( hr ) )
{
//D3DXHANDLE変数の設定
m_pTechnique = m_pEffect->GetTechniqueByName( "TShader" );
m_pWVP = m_pEffect->GetParameterByName( NULL, "m_WVP" ); //射影座標系への変換行列
m_pWVPT = m_pEffect->GetParameterByName( NULL, "m_WVPT" ); //テクスチャー座標系への変換行列
m_pLightDir = m_pEffect->GetParameterByName( NULL, "m_LightDir" ); //平行光源の方向ベクトル
m_pAmbient = m_pEffect->GetParameterByName( NULL, "m_Ambient" ); //環境光
m_pSkewness = m_pEffect->GetParameterByName( NULL, "m_Skewness" ); //ゆがみ量
m_pTexOffset = m_pEffect->GetParameterByName( NULL, "m_TexOffset" ); //波テクスチャーのテクセルの参照位置のオフセット値
m_pAlpha = m_pEffect->GetParameterByName( NULL, "m_Alpha" ); //合成値
m_pEffect->SetTechnique( m_pTechnique );
m_TexOffset = D3DXVECTOR2( 0.0f, 0.0f );
}
else
{
return -1;
}
}
else
{
return -2;
}
return S_OK;
}
void PUDDLE::Begin()
{
if( m_pEffect )
{
m_pd3dDevice->GetTransform( D3DTS_VIEW, &m_matView );
m_pd3dDevice->GetTransform( D3DTS_PROJECTION, &m_matProj );
m_pEffect->Begin( NULL, 0 );
}
}
void PUDDLE::BeginPass()
{
if( m_pEffect )
m_pEffect->BeginPass( 0 );
}
//ゆがみ量を設定
void PUDDLE::SetSkewness( float Skewness )
{
if( m_pEffect )
{
m_pEffect->SetFloat( m_pSkewness, Skewness );
}
}
//波テクスチャーのテクセルの参照位置のオフセット値
//引数は増加量となる
void PUDDLE::AddTexOffset( float TU, float TV )
{
if( m_pEffect )
{
m_TexOffset.x += TU;
if( m_TexOffset.x < 0.0f )
m_TexOffset.x += 1.0f;
else if( m_TexOffset.x > 1.0f )
m_TexOffset.x -= 1.0f;
m_TexOffset.y += TV;
if( m_TexOffset.y < 0.0f )
m_TexOffset.y += 1.0f;
else if( m_TexOffset.y > 1.0f )
m_TexOffset.y -= 1.0f;
m_pEffect->SetValue( m_pTexOffset, &m_TexOffset, sizeof( D3DXVECTOR2 ) );
}
}
void PUDDLE::SetAlpha( float Alpha )
{
if( m_pEffect )
{
m_pEffect->SetFloat( m_pAlpha, Alpha );
}
}
void PUDDLE::SetAmbient( float Ambient )
{
if( m_pEffect )
{
D3DXVECTOR4 A;
A = D3DXVECTOR4( Ambient, Ambient, Ambient, 1.0f );
m_pEffect->SetVector( m_pAmbient, &A );
}
else
{
D3DMATERIAL9 old_material;
m_pd3dDevice->GetMaterial( &old_material );
old_material.Ambient.r = Ambient;
old_material.Ambient.g = Ambient;
old_material.Ambient.b = Ambient;
old_material.Ambient.a = 1.0f;
m_pd3dDevice->SetMaterial( &old_material );
}
}
void PUDDLE::SetAmbient( D3DXVECTOR4* pAmbient )
{
if( m_pEffect )
m_pEffect->SetVector( m_pAmbient, pAmbient );
else
{
D3DMATERIAL9 old_material;
m_pd3dDevice->GetMaterial( &old_material );
old_material.Ambient.r = pAmbient->x;
old_material.Ambient.g = pAmbient->y;
old_material.Ambient.b = pAmbient->z;
old_material.Ambient.a = pAmbient->w;
m_pd3dDevice->SetMaterial( &old_material );
}
}
void PUDDLE::SetMatrix( D3DXMATRIX* pMatWorld, D3DXVECTOR4* pLightDir )
{
if( m_pEffect )
{
D3DXMATRIX m, m1, m2;
D3DXVECTOR4 LightDir;
D3DXVECTOR4 v;
//射影座標系
m = (*pMatWorld) * m_matView * m_matProj;
m_pEffect->SetMatrix( m_pWVP, &m );
//テクスチャー座標系
D3DXMatrixScaling( &m1, 0.5f, -0.5f, 1.0f );
D3DXMatrixTranslation( &m2, 0.5f, 0.5f, 0.0f );
m = m * m1 * m2;
m_pEffect->SetMatrix( m_pWVPT, &m );
//Light
LightDir = *pLightDir;
D3DXMatrixInverse( &m1, NULL, pMatWorld );
D3DXVec4Transform( &v, &LightDir, &m1 );
D3DXVec3Normalize( (D3DXVECTOR3*)&v, (D3DXVECTOR3*)&v );
m_pEffect->SetVector( m_pLightDir, &v );
}
else
m_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_WORLD, pMatWorld );
}
void PUDDLE::CommitChanges()
{
if( m_pEffect )
m_pEffect->CommitChanges();
}
void PUDDLE::EndPass()
{
if( m_pEffect )
{
m_pEffect->EndPass();
}
}
void PUDDLE::End()
{
if( m_pEffect )
{
m_pEffect->End();
}
}
BOOL PUDDLE::IsOK()
{
if( m_pEffect )
return TRUE;
return FALSE;
}
水溜りシェーダーの制御クラスです。
---Main.cpp---
LPDIRECT3DDEVICE9 m_pd3dDevice = NULL;
D3DPRESENT_PARAMETERS m_d3dParameters;
D3DCAPS9 Caps;
//シーンのメッシュ
//DirectX SDK(December 2004) に添付されているDXUTMesh.cppファイルにあるヘルパークラス群
CDXUTMesh* m_pMeshBack = NULL;
CDXUTMesh* m_pMeshTiger = NULL;
LPD3DXRENDERTOSURFACE m_pRenderToSurface = NULL;
//反射マップ
LPDIRECT3DTEXTURE9 m_pRefrectTexture = NULL;
LPDIRECT3DSURFACE9 m_pRefrectSurface = NULL;
//反射マップのぼかしイメージ
LPDIRECT3DTEXTURE9 m_pHalfTexture1 = NULL;
LPDIRECT3DSURFACE9 m_pHalfSurface1 = NULL;
LPDIRECT3DTEXTURE9 m_pHalfTexture2 = NULL;
LPDIRECT3DSURFACE9 m_pHalfSurface2 = NULL;
//波テクスチャー
LPDIRECT3DTEXTURE9 m_pWaveTexture = NULL;
//ランバート拡散照明クラス
LAMBERT1* m_pLambert = NULL;
//ブラーフィルタークラス
BLURFILTER2* m_pBlurFilter = NULL;
//水溜りシェーダークラス
PUDDLE* m_pPuddle = NULL;
UINT nWidth = 1024;
UINT nHeight = 768;
//ぼかし用のサーフェイスのサイズ
D3DXVECTOR2 ScreenSize = D3DXVECTOR2( (float)nWidth * 0.5f, (float)nHeight * 0.5f );
//太陽の位置ベクトル
D3DXVECTOR4 LightPos = D3DXVECTOR4( 72.0f, 100.0f, 620.0f, 0.0f );
//平行光源の光の方向ベクトル
D3DXVECTOR4 LightDir;
//視点の位置ベクトル
D3DXVECTOR4 EyePos = D3DXVECTOR4( 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f );
bool RenderOK = false;
int APIENTRY WinMain( HINSTANCE hInstance,
HINSTANCE /*hPrevInstance*/,
LPSTR /*lpCmpLine*/,
INT /*nCmdShow*/)
{
char* AppName = "Tutrial";
MSG msg;
ZeroMemory(&msg, sizeof(MSG));
HWND hWnd = NULL;
WNDCLASSEX wc;
wc.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
wc.style = CS_VREDRAW | CS_HREDRAW;
wc.lpfnWndProc = (WNDPROC)WndProc;
wc.cbClsExtra = 0;
wc.cbWndExtra = sizeof(DWORD);
wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
wc.hIcon = NULL;
wc.hIconSm = NULL;
wc.lpszMenuName = NULL;
wc.lpszClassName = AppName;
wc.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject( BLACK_BRUSH );
wc.hInstance = hInstance;
::RegisterClassEx(&wc);
//****************************************************************
//ここでウィンドウの作成処理
//****************************************************************
//****************************************************************
//ここでDirect3Dの初期化を行う。
//****************************************************************
m_pd3dDevice->GetDeviceCaps(&Caps);
//ランバート拡散照明シェーダーの初期化
m_pLambert = new LAMBERT1( m_pd3dDevice );
m_pLambert->Load();
//ブラーフィルターシェーダーの初期化
m_pBlurFilter = new BLURFILTER2( m_pd3dDevice, UINT(ScreenSize.x), UINT(ScreenSize.y) );
m_pBlurFilter->Load();
//水溜りシェーダーの初期化
m_pPuddle = new PUDDLE( m_pd3dDevice );
m_pPuddle->Load();
//メッシュのロード
//背景メッシュをロード
m_pMeshBack = new CDXUTMesh();
m_pMeshBack->Create( m_pd3dDevice, _T("res\\back.x") );
m_pMeshBack->SetFVF( m_pd3dDevice, D3DFVF_XYZ | D3DFVF_NORMAL | D3DFVF_TEX1 );
//トラメッシュをロード
m_pMeshTiger = new CDXUTMesh();
m_pMeshTiger->Create( m_pd3dDevice, _T("res\\tiger.x") );
m_pMeshTiger->SetFVF( m_pd3dDevice, D3DFVF_XYZ | D3DFVF_NORMAL | D3DFVF_TEX1 );
//波テクスチャーのロード
D3DXCreateTextureFromFileEx( m_pd3dDevice,
_T("res\\Wave.bmp"), //波テクスチャーのファイル名
D3DX_DEFAULT,
D3DX_DEFAULT,
1,
0,
D3DFMT_UNKNOWN,
D3DPOOL_MANAGED,
D3DX_DEFAULT,
D3DX_DEFAULT,
0x0,
NULL,
NULL,
&m_pWaveTexture );
//平行光源の位置ベクトルから方向ベクトルを計算する
LightDir = D3DXVECTOR4( -LightPos.x, -LightPos.y, -LightPos.z, 0.0f );
D3DXVec3Normalize( (D3DXVECTOR3*)&LightDir, (D3DXVECTOR3*)&LightDir );
RenderOK = true;
//デバイス消失後にリストアする必要があるオブジェクトの初期化
Restore();
::ShowWindow(hWnd, SW_SHOW);
::UpdateWindow(hWnd);
do
{
if( ::PeekMessage( &msg, 0, 0, 0, PM_REMOVE ) )
{
::TranslateMessage(&msg);
::DispatchMessage(&msg);
}
else
{
if( MainLoop(hWnd) == FALSE )
::DestroyWindow( hWnd );
}
}while( msg.message != WM_QUIT );
::UnregisterClass( AppName, hInstance );
return msg.wParam;
}
//デバイスのリセット前に開放すべきオブジェクト
void Invalidate()
{
m_pLambert->Invalidate();
m_pBlurFilter->Invalidate();
m_pPuddle->Invalidate();
SafeRelease( m_pRenderToSurface );
SafeRelease( m_pHalfSurface1 );
SafeRelease( m_pHalfTexture1 );
SafeRelease( m_pHalfSurface2 );
SafeRelease( m_pHalfTexture2 );
SafeRelease( m_pRefrectSurface );
SafeRelease( m_pRefrectTexture );
}
//デバイスのリセット後に初期化すべきオブジェクト
void Restore()
{
m_pLambert->Restore();
m_pBlurFilter->Restore();
m_pPuddle->Restore();
//tex2Dprojによるテクセルのサンプリング位置の補正値の計算の関係でレンダーターゲットサーフェイスのサイズは必ずすべて同じにすること！！
//設計悪いけどね
D3DXCreateTexture( m_pd3dDevice,
m_pBlurFilter->GetWidth(),
m_pBlurFilter->GetHeight(),
1,
D3DUSAGE_RENDERTARGET,
D3DFMT_A8R8G8B8,
D3DPOOL_DEFAULT,
&m_pHalfTexture1 );
m_pHalfTexture1->GetSurfaceLevel( 0, &m_pHalfSurface1 );
D3DXCreateTexture( m_pd3dDevice,
m_pBlurFilter->GetWidth(),
m_pBlurFilter->GetHeight(),
1,
D3DUSAGE_RENDERTARGET,
D3DFMT_A8R8G8B8,
D3DPOOL_DEFAULT,
&m_pHalfTexture2 );
m_pHalfTexture2->GetSurfaceLevel( 0, &m_pHalfSurface2 );
D3DXCreateTexture( m_pd3dDevice,
m_pBlurFilter->GetWidth(),
m_pBlurFilter->GetHeight(),
1,
D3DUSAGE_RENDERTARGET,
D3DFMT_A8R8G8B8,
D3DPOOL_DEFAULT,
&m_pRefrectTexture );
m_pRefrectTexture->GetSurfaceLevel( 0, &m_pRefrectSurface );
D3DXCreateRenderToSurface( m_pd3dDevice,
m_pBlurFilter->GetWidth(),
m_pBlurFilter->GetHeight(),
D3DFMT_A8R8G8B8,
TRUE,
D3DFMT_D16,
&m_pRenderToSurface );
//固定機能パイプラインライティングを設定する
D3DLIGHT9 Light;
ZeroMemory(&Light, sizeof(D3DLIGHT9));
Light.Type = D3DLIGHT_DIRECTIONAL;
Light.Direction = D3DXVECTOR3( LightDir.x, LightDir.y, LightDir.z );
Light.Ambient = D3DXCOLOR( 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f );
Light.Diffuse = D3DXCOLOR( 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f );
Light.Specular = D3DXCOLOR( 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f );
m_pd3dDevice->SetLight(0, &Light);
m_pd3dDevice->LightEnable(0, TRUE);
D3DMATERIAL9 Material;
ZeroMemory( &Material, sizeof( Material ) );
Material.Diffuse.r = 1.0f;
Material.Diffuse.g = 1.0f;
Material.Diffuse.b = 1.0f;
Material.Diffuse.a = 1.0f;
m_pd3dDevice->SetMaterial( &Material );
}
//メッセージループからコールされる関数
BOOL MainLoop( HWND HWnd )
{
HRESULT hr;
//レンダリング不可能
if( RenderOK == false )
{
hr = m_pd3dDevice->TestCooperativeLevel();
switch( hr )
{
//デバイスは消失しているがReset可能
case D3DERR_DEVICENOTRESET:
//開放
Invalidate();
//デバイスをリセットする
hr = m_pd3dDevice->Reset( &m_d3dParameters );
switch( hr )
{
//デバイスロスト
case D3DERR_DEVICELOST:
break;
//内部ドライバーエラー
case D3DERR_DRIVERINTERNALERROR:
return FALSE;
break;
//メソッドの呼び出しが無効です
case D3DERR_INVALIDCALL:
return FALSE;
break;
case S_OK:
//初期化
Restore();
RenderOK = true;
}
break;
}
}
//レンダリング可能
else
{
D3DXMATRIX matProj, matView, matWorld;
//****************************************************************
// (STEP1) 水面に反射するイメージをレンダリングする
//****************************************************************
//レンダーターゲットサーフェイスに切り替える
m_pd3dDevice->GetViewport( &OldViewport );
CopyMemory( &NewViewport, &OldViewport, sizeof( D3DVIEWPORT9 ) );
NewViewport.Width = m_pBlurFilter->GetWidth();
NewViewport.Height = m_pBlurFilter->GetHeight();
m_pRenderToSurface->BeginScene( m_pRefrectSurface, &NewViewport );
//クリアする
m_pd3dDevice->Clear( 0L,
NULL,
D3DCLEAR_TARGET | D3DCLEAR_ZBUFFER,
0x0,
1.0f,
0L
);
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 0, D3DSAMP_MINFILTER, D3DTEXF_LINEAR );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 0, D3DSAMP_MAGFILTER, D3DTEXF_LINEAR );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 0, D3DSAMP_MIPFILTER, D3DTEXF_NONE );
//レンダリング時に Y 方向に逆向きにスケーリングするのでCULLモードを逆向きにする
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_CULLMODE, D3DCULL_CW );
//射影座標変換
D3DXMatrixPerspectiveFovLH( &matProj,
D3DX_PI/4.0f,
4.0f / 3.0f,
0.1f,
1000.0f
);
m_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_PROJECTION, &matProj );
//ビュー座標変換
D3DXMatrixIdentity( &matView );
m_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_VIEW, &matView );
//ワールド座標変換
//反射イメージは Y 方向に逆向きになる行列を使用しオブジェクトをレンダリングする
D3DXMatrixScaling( &matWorld, 1.0f, -1.0f, 1.0f );
//ライトの方向ベクトルも Y 方向に逆向きにする
D3DXVECTOR4 LightDirRefrect = D3DXVECTOR4( LightDir.x, -LightDir.y, LightDir.z, 1.0f );
//レンダリング開始
m_pLambert->Begin();
//行列をセットする
m_pLambert->SetMatrix( &matWorld, &LightDirRefrect );
//地面
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pMeshBack->m_pTextures[0] );
m_pLambert->SetAmbient( 0.0f );
m_pLambert->BeginPass();
m_pMeshBack->m_pLocalMesh->DrawSubset( 0 );
m_pLambert->EndPass();
//空
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pMeshBack->m_pTextures[1] );
m_pLambert->SetAmbient( 1.0f );
m_pLambert->BeginPass();
m_pMeshBack->m_pLocalMesh->DrawSubset( 1 );
m_pLambert->EndPass();
//とら
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pMeshTiger->m_pTextures[0] );
m_pLambert->SetAmbient( 0.0f );
m_pLambert->BeginPass();
m_pMeshTiger->m_pLocalMesh->DrawSubset( 0 );
m_pLambert->EndPass();
m_pLambert->End();
m_pRenderToSurface->EndScene( D3DX_FILTER_POINT );
//CULLモードを戻す
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_CULLMODE, D3DCULL_CCW );
//****************************************************************
// (STEP2) ブラーフィルターを適応する
//****************************************************************
m_pd3dDevice->BeginScene();
//小さいサイズのサーフェイスを使用するのでビューポートを変更する
m_pd3dDevice->SetViewport( &NewViewport );
//FVFにD3DFVF_XYZRHWを設定した2DオブジェクトでレンダリングするためZバッファへ書き込まないようにする
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_ZWRITEENABLE, FALSE );
//0.0F〜1.0Fの範囲を超えてテクセル位置を参照するとき0.0F、1.0Fを参照するようにする
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 0, D3DSAMP_ADDRESSU, D3DTADDRESS_CLAMP );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 0, D3DSAMP_ADDRESSV, D3DTADDRESS_CLAMP );
LPDIRECT3DSURFACE9 OldSurface = NULL;
m_pd3dDevice->GetRenderTarget( 0, &OldSurface );
//レンダーターゲットをセットする
m_pd3dDevice->SetRenderTarget( 0, m_pHalfSurface1 );
//バックバッファをテクスチャーステージ０にセットする
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pRefrectTexture );
//ブラーフィルターを適応する
m_pBlurFilter->Render( 0 );
//レンダーターゲットをセットする
m_pd3dDevice->SetRenderTarget( 0, m_pHalfSurface2 );
//バックバッファをテクスチャーステージ０にセットする
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pHalfTexture1 );
//ブラーフィルターを適応する
m_pBlurFilter->Render( 1 );
m_pd3dDevice->SetRenderTarget( 0, OldSurface );
SafeRelease( OldSurface );
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_ZWRITEENABLE, TRUE );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 0, D3DSAMP_ADDRESSU, D3DTADDRESS_WRAP );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 0, D3DSAMP_ADDRESSV, D3DTADDRESS_WRAP );
m_pd3dDevice->SetViewport( &OldViewport );
//****************************************************************
// (STEP3) 通常のシーンをレンダリングする
//****************************************************************
m_pd3dDevice->Clear( 0L,
NULL,
D3DCLEAR_TARGET | D3DCLEAR_ZBUFFER,
0x0,
1.0f,
0L
);
//地面
m_pLambert->Begin();
D3DXMatrixIdentity( &matWorld );
m_pLambert->SetMatrix( &matWorld, &LightDir );
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pMeshBack->m_pTextures[0] );
m_pLambert->SetAmbient( 0.0f );
m_pLambert->BeginPass();
m_pMeshBack->m_pLocalMesh->DrawSubset( 0 );
m_pLambert->EndPass();
//空
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pMeshBack->m_pTextures[1] );
m_pLambert->SetAmbient( 1.0f );
m_pLambert->BeginPass();
m_pMeshBack->m_pLocalMesh->DrawSubset( 1 );
m_pLambert->EndPass();
//とら
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pMeshTiger->m_pTextures[0] );
m_pLambert->SetAmbient( 0.0f );
m_pLambert->BeginPass();
m_pMeshTiger->m_pLocalMesh->DrawSubset( 0 );
m_pLambert->EndPass();
m_pLambert->End();
//****************************************************************
// (STEP4) サーフェイスを線形合成
//****************************************************************
//反射マップ
//0.0F〜1.0Fの範囲を超えてテクセル位置を参照するとき0.0F、1.0Fを参照するようにする
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 1, D3DSAMP_ADDRESSU, D3DTADDRESS_CLAMP );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 1, D3DSAMP_ADDRESSV, D3DTADDRESS_CLAMP );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 1, D3DSAMP_MINFILTER, D3DTEXF_LINEAR );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 1, D3DSAMP_MAGFILTER, D3DTEXF_LINEAR );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 1, D3DSAMP_MIPFILTER, D3DTEXF_NONE );
//ブラーを適応した反射マップ
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 2, D3DSAMP_MINFILTER, D3DTEXF_LINEAR );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 2, D3DSAMP_MAGFILTER, D3DTEXF_LINEAR );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 2, D3DSAMP_MIPFILTER, D3DTEXF_NONE );
//波テクスチャー
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 3, D3DSAMP_MINFILTER, D3DTEXF_LINEAR );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 3, D3DSAMP_MAGFILTER, D3DTEXF_LINEAR );
m_pd3dDevice->SetSamplerState( 3, D3DSAMP_MIPFILTER, D3DTEXF_NONE );
//アスファルトのテクスチャー
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pMeshBack->m_pTextures[2] );
//反射マップ
m_pd3dDevice->SetTexture( 1, m_pRefrectTexture );
//ブラーを適応した反射マップ
m_pd3dDevice->SetTexture( 2, m_pHalfTexture2 );
//波テクスチャー
m_pd3dDevice->SetTexture( 3, m_pWaveTexture );
m_pPuddle->Begin();
//ゆがみ量を設定
m_pPuddle->SetSkewness( 10.0f );
//アスファルトのマテリアルと水溜りの合成値
m_pPuddle->SetAlpha( 0.4f );
//波テクスチャーの参照位置の増加量
m_pPuddle->AddTexOffset( 0.002f, 0.0015f );
D3DXMatrixIdentity( &matWorld );
m_pPuddle->SetMatrix( &matWorld, &LightDir );
m_pPuddle->SetAmbient( 0.0f );
m_pPuddle->BeginPass();
m_pMeshBack->m_pLocalMesh->DrawSubset( 2 );
m_pPuddle->EndPass();
m_pPuddle->End();
m_pd3dDevice->SetTexture( 1, NULL );
m_pd3dDevice->SetTexture( 2, NULL );
m_pd3dDevice->SetTexture( 3, NULL );
m_pd3dDevice->EndScene();
hr = m_pd3dDevice->Present( NULL, NULL, NULL, NULL );
//デバイスロストのチェック
switch( hr )
{
//デバイスロスト
case D3DERR_DEVICELOST:
RenderOK = false;
break;
//内部ドライバーエラー
case D3DERR_DRIVERINTERNALERROR:
return FALSE;
break;
//メソッドの呼び出しが無効です
case D3DERR_INVALIDCALL:
return FALSE;
break;
}
}
return TRUE;
}
以上です。
唐突にLAMBERT1クラスが登場しますが、これは過去にやってるのでランバート拡散照明を参照してください。
まあ最初なんでこんなところでしょう。水にについては結構いろいろやることがあって、一度に全部やるのは大変なので少しずつ実装していきます。