Михаил Краснов - Графика DirectX в Delphi

Кубик в нашем примере вращается вокруг двух осей одновременно:

SetRotateXMatrix(matRotateX, Angle);

SetRotateYMatrix(matRotateY, Angle);

FD3DDevice.SetTransform(D3DTS_WORLD, MatrixMul(matRotateX, matRotateY));

FD3DDevice.DrawPrimitive(D3DPT__TRIANGLELIST, 0, 12);

На рисунке куб получился крупнее, чем при работе приложения. Для того, чтобы увеличить изображение, можно просто "приблизить" глаз наблюдателя:

SetViewMatrixfmatView, D3DVector(0, 0, -2),

D3DVector(0, 0, 0), D3DVector(0, I, 0));

Есть и другой способ: действительно увеличить объект. Для этого в матрицу трансформаций надо добавить матрицу масштабирования, по главной диагонали которой стоят числа, отличные от единицы и равные масштабным множителям по трем осям отдельно. Попробуйте сейчас увеличить кубик в два раза:

procedure TfrmD3D.DrawScene;

var

matView, matProj : TD3DMatrix;

matRotateX, matRotateY : TD3DMatrix;

niatScale : TD3DMatrix; // Добавилась матрица масштабирования

begin

SetRotateXMatrix(matRotateX, Angle);

SetRotateYMatrix(matRotateY, Angle);

SetScaleMatrix(matScale, 2.0, 2.0, 2.0); // Увеличиваем в 2 раза

// Добавляем матрицу масштабирования

FD3DDevice.SetTransform(D3DTS_WORLD, MatrixMul(matScale,

MatrixMul(matRotateX, matRotateY)));

Обязательно это сделайте, чтобы увидеть, что куб действительно увеличился. Однако освещение его тоже изменилось. Связано это с тем, что векторы нормалей к вершинам вслед за масштабированием стали увеличенными, и требуется их нормализация. В таких случаях необходимо включить режим автоматической нормализации этих векторов:

SetRenderState(D3DRS NORMALIZENORMALS, DWORD (True));

Буфер глубины

Продолжим рассмотрение нашего примера с вращающимся кубом. В нем еще остались некоторые новые для нас вещи. Рисуемые примитивы накладываются друг на друга в том порядке, в котором они воспроизводятся: нарисованные позже лежат поверх созданных ранее. Это хорошо для двумерных построений, но при переходе в ЗD-пространство нам приходится беспокоиться о том, чтобы положения объектов передавались правильно: более удаленные от глаза наблюдателя объекты могут заслонять воспроизведенные позже, но располагающиеся ближе к камере. Графическая система предлагает решение в виде использования буфера глубины - вспомогательного экрана, предназначенного только для сортировки объектов, располагающихся в пространстве. При подключении этого буфера воспроизведение осуществляется дважды: первый раз в буфер записывается информация о значении расстояния от камеры до точки, второй раз в буфер кадра помещаются данные только о точках, действительно видимых и не заслоняемых другими точками.

Другое название буфера глубины - Z-буфер.

При инициализации Direct3D надо указать, что будет использоваться буфер глубины, и задать его формат. Обычно используется 16-битный формат:

with d3dpp do begin

Windowed := True;

SwapEffect := D3DSWAPEFFECT_DISCARD;

BackBufferFormat := dSddm.Format;

// Будет использоваться буфер глубины

EnableAutoDepthStencil := True;

AutoDepthStencilFormat := D3DFMT_D16; // 16-битный формат

end;

Размеры буфера глубины будут автоматически определяться системой при каждом изменении размеров окна.

При очередной перерисовке кадра теперь должен очищаться не только буфер кадра, но и подключенный буфер глубины. Предпоследний параметр метода clear объекта устройства - значение, которым заполняется буфер глубины. Этим значением должна быть единица, фон экрана бесконечно удален в пространстве:

FD3DDevice.Clear(0, nil, D3DCLEAR_TARGET or D3DCLEAR_ZBUFFER,

$00FFFFFF, 1.0, 0) ;

Для разрешения работы с буфером глубины надо также задать положительный флаг для соответствующего режима:

SetRenderState(D3DRS_ZENABLE, D3DZBJTRUE);

Флагом для этого состояния может быть и обычная булева константа.

Сейчас нам необходимо перейти к следующему примеру, проекту каталога Ех03, после его запуска на экране появляется вращающийся чайник и стрелки осей координат (рис. 9.4).

Буфер вершин заполняется данными для трех трехмерных объектов: цилиндра, конуса и чайника:

function TfrmD3D.InitVB : HRESULT;

const

radius =0.1; // Радиус цилиндра

var

Vertices : ^TCustomVertex;

hRet : HRESULT;

theta : Single;

i : Integer;

t : TextFile; // Данные модели хранятся в текстовом файле

wX, wY, wZ : Single;

egin hRet := FD3DDevice.CreateVertexBuffer((100 + 51 * 2 + 6322 * 3) *

SizeOf(TCustomVertex), 0, D3DFVF_CUSTOMVERTEX, D3DPOOL_DEFAULT, FD3DVB);

if Failed(hRet) then begin

Result := hRet;

Exit;

end;

hRet := FDSDDevice.SetStreamSource(0, FD3DVB, SizeOf(TCustomVertex));

if Failed(hRet) then begin

Result := hRet;

Exit;

end;

hRet := FD3DDevice.SetVertexShader(D3DFVF_CUSTOMVERTEX);

if Failed(hRet) then begin

Result := hRet;

Exit; end; hRet := FD3DVB.Lock(0, (100 + 51 * 2 + 6322 * 3)*

SizeOf(TCustomVertex), PByte(Vertices), 0);

if Failed(hRet) then begin

Result := hRet;

Exit;

end;

// 100 вершин цилиндра, по часовой стрелке