Microsoft DirectX 9.0 SDK (December 2004)
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Microsoft Visual Studio .NET 2003 Microsoft DirectX 9.0 SDK (December 2004) |
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| 関連ページ：ボリュームテクスチャーでDDSファイル作成 |
ずっとシェーダーネタやってたので今回は違うことをやってみます。ボリュームテクスチャーというのをやります。 ボリュームテクスチャーというくらいだから、厚み情報をテクスチャーに持っていて２Ｄスプライトをレンダリングすると３Ｄオブジェクトとしてレンダリングされるのかと思ってたんですが、違うみたいです。 ２Ｄスプライトと複数のテクスチャーを使用してアニメーションをするときにキーフレーム以外の時間を、２枚のテクスチャーを線形合成して滑らかにアニメーションさせるために使用します。 炎や煙などののパーティクルのアニメーションに効力を発揮すると思います。
'A'から'H'のアルファベットを描いたテクスチャーを使用してアニメーションしています。上の画像は'C'から'D'に切り替わる途中のアニメーションです。'C'と'D'が線形合成されているのがわかると思います。
では実装方法を説明します。まず最初にボリュームテクスチャーを作成する必要がありますのでボリュームテクスチャーでDDSファイル作成を参照してください。
次にソースを解説します。つってもDirectXのサンプルソースをそのまんまぱくっただけなんですけどね（笑）。
---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;
//パーティクルオブジェクト
struct VOLUMEVERTEX
{
FLOAT x, y, z;
DWORD color;
FLOAT tu, tv, tw;
static const DWORD FVF;
};
//FVFの設定。テクセルにtu,tv,twの３つを使用するため、D3DFVF_TEXCOORDSIZE3(0)を指定する
const DWORD VOLUMEVERTEX::FVF = D3DFVF_XYZ | D3DFVF_DIFFUSE | D3DFVF_TEX1 | D3DFVF_TEXCOORDSIZE3(0);
//２Ｄ矩形オブジェクトの座標
VOLUMEVERTEX g_vVertices[4] =
{
{ -1.0f, 1.0f, 0.0f, 0xffffffff, 0.0f, 0.0f, 0.0f },
{ 1.0f, 1.0f, 0.0f, 0xffffffff, 1.0f, 0.0f, 0.0f },
{ -1.0f,-1.0f, 0.0f, 0xffffffff, 0.0f, 1.0f, 0.0f },
{ 1.0f,-1.0f, 0.0f, 0xffffffff, 1.0f, 1.0f, 0.0f }
};
LPDIRECT3DVERTEXBUFFER9 m_pVB = NULL;
//ボリュームテクスチャー
LPDIRECT3DVOLUMETEXTURE9 m_pVolumeTexture = NULL;
//スクリーンの解像度
UINT nWidth = 1024;
UINT nHeight = 768;
//太陽の位置ベクトル
D3DXVECTOR4 LightPos = D3DXVECTOR4( 52.0f, 30.0f, -30.0f, 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);
//メッシュのロード
//背景のロード
//m_pMeshBack = new CDXUTMesh();
//m_pMeshBack->Create( m_pd3dDevice, _T("res\\back.x") );
//m_pMeshBack->SetFVF( m_pd3dDevice, D3DFVF_XYZ | D3DFVF_NORMAL | D3DFVF_TEX1 );
//頂点バッファを作成
m_pd3dDevice->CreateVertexBuffer( 4*sizeof(VOLUMEVERTEX),
D3DUSAGE_WRITEONLY,
VOLUMEVERTEX::FVF,
D3DPOOL_MANAGED, &m_pVB, NULL );
//ロックして頂点の座標を設定する
VOLUMEVERTEX* pVertices;
m_pVB->Lock( 0, 0, (void**)&pVertices, 0 );
memcpy( pVertices, g_vVertices, sizeof(VOLUMEVERTEX)*4 );
m_pVB->Unlock();
//ボリュームテクスチャーをロードする
D3DXCreateVolumeTextureFromFile( m_pd3dDevice,
_T("res\\VolumeTexture.dds"), //ボリュームテクスチャーのファイル名
&m_pVolumeTexture );
//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()
{
}
//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()
{
//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;
m_pd3dDevice->BeginScene();
//射影座標変換
D3DXMatrixPerspectiveFovLH( &matProj,
D3DX_PI/4.0f,
4.0f / 3.0f,
1.0f,
1000.0f
);
m_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_PROJECTION, &matProj );
//ビュー座標変換
D3DXMatrixIdentity( &matView );
m_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_VIEW, &matView );
//初期化
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 );
//ライティング無効
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_LIGHTING, FALSE );
//両面レンダリング
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_CULLMODE, D3DCULL_NONE );
//αブレンドを有効
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_ALPHABLENDENABLE, TRUE );
//加算合成
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_BLENDOP, D3DBLENDOP_ADD );
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_SRCBLEND, D3DBLEND_SRCALPHA );
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_DESTBLEND, D3DBLEND_ONE );
m_pd3dDevice->SetTexture( 0, m_pVolumeTexture );
//テクスチャーのレンダリングするフレームの更新
static float fFrame = 0.0f;
fFrame += 0.001f;
if( fFrame > 1.0f )
fFrame -= 1.0f;
//twの値を変更することでフレームを更新する
VOLUMEVERTEX* pVertices = NULL;
m_pVB->Lock( 0, 0, (void**)&pVertices, 0 );
for( int i=0; i<4; i++ )
pVertices[i].tw = fFrame;
m_pVB->Unlock();
D3DXMATRIX matScaling, matTranslation;
D3DXMatrixScaling( &matScaling, 10.0f, 10.0f, 1.0f );
D3DXMatrixTranslation( &matTranslation, 0.0f, 10.0f, 100.0f );
matWorld = matScaling * matTranslation;
m_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_WORLD, &matWorld );
m_pd3dDevice->SetFVF( VOLUMEVERTEX::FVF );
m_pd3dDevice->SetStreamSource( 0, m_pVB, 0, sizeof(VOLUMEVERTEX) );
//２Ｄ矩形をレンダリング
m_pd3dDevice->DrawPrimitive( D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 2);
//レンダーステートを戻す
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_LIGHTING, TRUE );
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_CULLMODE, D3DCULL_CCW );
m_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_ALPHABLENDENABLE, FALSE );
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。簡単でした。