【Visual C++】游戏开发笔记四十 浅墨DirectX教程之八 绘制真实质感的三维世界:光照与材质专场...
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作者:毛星云(淺墨) ? ?郵箱: happylifemxy@163.com
本篇文章里,我們對Direct3D之中固定功能流水線中的3D光照編程相關的知識進行了詳盡的剖析,文章末尾依舊是提供文章配套的詳細注釋的demo源代碼的欣賞,并在文章末尾提供了源代碼下載。
一、引言
光,乃萬物之源。我們根本無法想象,這個美麗怡人的世界,如果沒有光的陪伴,會是怎樣的一副滿目瘡痍。計算機3D世界作為現實世界的高度逼真的模仿,必然也少不了光的陪伴。回到我們的Direct3D應用程序中來,在Direct3D中運用光照,能有效地增強3D場景的真實感。在3D場景中使用光照其實非常地簡單,我們不需要為物體的每個頂點都去指定顏色值,只要我們告訴Direct3D我們使用的是什么類型的光照,我們的物體的材質的具體參數以及物體表面相對于光源的朝向,Direct3D就會根據其內置的算法計算出每個頂點的顏色值,產生出逼真的光照效果。
當然隨著我們學習的深入,功力的加深,就可以不單單依賴于Direct3D中內建的光照算法,可以根據各種功能的著色器的編寫,自己寫出更加優化更加逼真的光照效果來。
作為目前剛剛接觸到Direct3D中的光照和材質這一塊內容,我們還是老老實實地先把固定功能流水線中的這一套非常好學好掌握的光照與材質的體系系統地進行講解,先把基礎打牢,先把走學會,這樣才能為后面我們的騰飛做鋪墊。
說到一套完整的光照體系,有兩對組成方面,第一,光照,第二,材質。這兩者天生就是一對好搭檔,我們可以把它們看做光照計算的兩要素,想要繪制出具有光照的真實三維世界,兩者缺一不可。
下面就開始正式講解,首先我們來看看四大光照類型:
二、四大光照類型
1.環境光(Ambient Light)
一個物體即使沒有直接被光源照射,但是只要有光線通過其他物體的折射、反射到達物體,它也可能被看見。這種基于整個自然界環境的整體亮度,稱為環境光(Ambient Light)或者背景光。環境光沒有位置或者方向上的特征,只有一個顏色亮度值,而且不會衰減,所以在所有方向和所有物體表面上投射的環境光的數量是恒定不變的。想要以較低的代價和開銷來近似模擬光照的話,直接開啟環境光是一個不錯的選擇。
在Direct3D中環境光的設置非常簡單,也就是用一下SetRenderState,代碼如下:
pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_AMBIENT,D3DCOLOR_XRGB(36, 36, 36)); //設置一下環境光
其中第一個參數填D3DRS_AMBIENT,代表環境光的設置,而第二個參數填一個顏色值就可以了。
2.漫反射光(DiffuseLight)
漫反射光在我們的生活中最為普遍,太陽的直射,日光燈的照射都可以看成漫反射的近似。這種類型的光沿著特定的方向傳播。當它到達某一表面時,將沿著各個方向均勻反射,所以我們無論從哪個方向觀察,物體表面的亮度都是相同的,所以采用漫反射這種光照模型時,無需考慮觀察者的位置,但是需要考慮漫反射光的空間位置和方向。從一個光源發出的光一般都是這種類型的。漫反射光并沒有簡潔的設置方法,具體下文會講到的,請大家繼續往下看。
3.鏡面反射光(SpecularLight)
鏡面反射光,顧名思義,沿著特定的方向傳播,當此類光到達一個表面時,將嚴格地沿著另一個方向反射,從而形成只能在一個角度范圍內才能觀察到的高亮度照射。這種光照模型模擬了從光滑發光面如鏡子、一塊金屬或者一塊發光塑料等材料來進行光線反射的情形。如果我們移動一下光源的話,就會發現鏡面亮光區所發生的變化,這意味著鏡面反射取決于觀察者的角度。我們可以這樣來歸納,漫反射與視覺無關,而鏡面反射與視覺相關。
需要注意的是,鏡面光與其他類型的光相比,計算量要大得多,Direct3D默認情況是把鏡面反射關起來的。如果我們想啟用鏡面反射的話,用下面的代碼,即把渲染狀態D3DRS_SPECULARENABLE設為true:
pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_SPECULARENABLE,true);
4.自發光
自發光就是對象自己發出的光,其實他是根據通過對象的自發光材質實現的,下面我們在講解材質時講到的D3DMATERIAL9結構體,這個結構體的成員Emissive描述自發光的顏色和透明度。自發光影響著一個對象的顏色,比如我們可以通過設置自發光的顏色屬性,把一些灰暗的材質變得明亮一些。需要提出來的是,我們可以使用材質的自發光屬性來“照亮”這個對象,而不用在場景中內部添加燈光,從而縮小了計算量。自發光屬性創建的材質并不發射出能被場景內其他對象反射的光,也就是說,它發出的光并不參與光運算,而為了實現反射光,需要在場景中添加額外的燈光。
講解完四大光照類型,接下來當然少不了三大光源類型。
三、三大光源類型
在Direct3D中的光源類型和光照類型是兩個完全不同的概念,光照模型描述的是光線的反射特征,而光源類型主要強調的是能夠產生這些光照模型的方式以及光線的位置、方向、強度等特征。
Direct3D中主要有3種類型的的光源,我們把他們合稱為三大光源:點光源(Point Light)、方向光(Directional Light)和聚光燈(Spot Light)。
而在Direct3D 9.0c中,講到光源,必須講到一個結構體,那就是D3DLIGHT9結構體,在展開講解各中光源類型之前,先讓我們看看這個結構體的具體內容,我們可以在MSDN中查到這個結構體有如下原型:
typedef structD3DLIGHT9 { D3DLIGHTTYPE Type; D3DCOLORVALUE Diffuse; D3DCOLORVALUE Specular; D3DCOLORVALUE Ambient; D3DVECTOR Position; D3DVECTOR Direction; float Range; float Falloff; float Attenuation0; float Attenuation1; float Attenuation2; float Theta; float Phi; } D3DLIGHT9,*LPD3DLIGHT;
■ 第一個參數,D3DLIGHTTYPE類型的Type,表示光源的類型,在D3DLIGHTTYPE這個枚舉體中取值,而D3DLIGHTTYPE枚舉體有如下定義:
typedef enumD3DLIGHTTYPE { D3DLIGHT_POINT = 1, D3DLIGHT_SPOT = 2, D3DLIGHT_DIRECTIONAL = 3, D3DLIGHT_FORCE_DWORD = 0x7fffffff } D3DLIGHTTYPE,*LPD3DLIGHTTYPE;
我們可以由英語單詞很容易理解到,D3DLIGHT_POINT為點光源類型,D3DLIGHT_SPOT為聚光燈類型,D3DLIGHT_DIRECTIONAL為方向光源類型,而最后一個參數依然是前面我們幾次提到的沒有存在感的那個,我們不用去糾結它。
■ 第二個參數到第四個參數是一個類型的,我們結合起來講解。這三個參數都為D3DCOLORVALUE類型的顏色值,而參數名分別為Diffuse,Specular,Ambient,分別表示我們這個光源的漫反射,鏡面反射和環境光的顏色值。
■ 第五個參數,D3DVECTOR類型的Position,表示光源的位置。
■ 第六個參數,D3DVECTOR類型的Direction,表示光源的光照方向。
■ 第七個參數,float類型的Range,表示光源的光照范圍,只在某些光源類型中有意義。
■ 第八個參數以及第十二,第十三個參數又是一個類型的,我們依然一起來介紹。也就是同為float類型的Falloff,Theta以及Phi,這三個參數都是用在聚光燈光源類型中的,也就是說只有我們把D3DLIGHT9的第一個參數Type設為D3DLIGHT_SPOT聚光燈類型的時候,這三個參數才有意義。
■第九、第十、第十一這三個參數顯然也是同一陣營的,我們也一起介紹,Attenuation0~ Attenuation2都為衰減系數,定義了光強隨著距離衰減的方式,衰減公式如下:
其中,D為光源到頂點的距離,A0~A2分別對應于Attenuation0~ Attenuation2。
講解完成,下面我們看看具體怎么使用。在Direct3D中使用光照的話,也就是用我們這個D3DLIGHT9結構體實例化一個具體的光源類型,然后無腦地進行喜聞樂見的填空題操作,對這個結構體的參數進行賦值,賦值完成后調用IDirect3DDevice9接口的SetLight方法設置光源,然后調用IDirect3DDevice9接口的LightEnable方法啟用光照就可以了。下面我們來分別看看這兩個方法。首先是SetLight,SetLight方法用于設置光源:
HRESULT SetLight( [in] DWORD Index, [in] const D3DLIGHT9 *pLight );
■ 第一個參數,DWORD類型的Index,取值于0到7之間,表示選擇第1到8個光源。
■ 第二個參數,const D3DLIGHT9類型的*pLight,顯然就是指向D3DLIGHT9結構體的指針,包含設置好的燈光類型,我們在使用的時候,在這里就填我們之前實例化的D3DLIGHT9結構體的名稱,并在名稱之前加一個“&”取地址符號就可以了。
然后是LightEnable方法,LightEnable方法用于啟用光照:
HRESULTLightEnable( [in] DWORD LightIndex, [in] BOOL bEnable );
■ 第一個參數,DWORD類型的Index,取值于0到7之間,表示選擇第1到8個光源。
■ 第二個參數,BOOL類型的bEnable,填true或者flase表示啟用或者禁用第一個參數里面指定的光照。
講解完需要用到的一個結構體和兩個方法,下面我們就來進入三大光源的講解。
1.點光源
點光源(Point Light)具有顏色和位置,但沒有方向,它向所有方向發射的光都一樣。
它是一個從中心向空間中各個方向發射相等強度光線的光源,且光的亮度會不隨著距離而衰減。要定義一個點光源的話,實例化一個D3DLIGHT9結構體,將第一個參數設為D3DLIGHT_POINT然后進行其余參數的設置即可,這樣實例化出的這個結構體就是一個點光源了。下面我們看一個點光源設置的實例:
D3DLIGHT9 light; ::ZeroMemory(&light,sizeof(light)); light.Type = D3DLIGHT_POINT;//點光源 light.Ambient = D3DXCOLOR(0.8f, 0.8f, 0.8f, 1.0f); light.Diffuse = D3DXCOLOR(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); light.Specular =D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 1.0f); light.Position = D3DXVECTOR3(0.0f, 200.0f, 0.0f); light.Attenuation0 = 1.0f; light.Attenuation1 = 0.0f; light.Attenuation2 = 0.0f; light.Range = 300.0f; pd3dDevice->SetLight(0,&light); //設置光源 pd3dDevice->LightEnable(0,true); //啟用光照
上面的這段代碼非常好理解,首先實例化一個D3DLIGHT9結構體,然后先把這個結構體用ZeroMemory置零,接著開始做填空題填充這個D3DLIGHT9結構體,因為這里是點光源,所以Light.Type這個參數需要為D3DLIGHT_POINT,表示點光源。設置完之后,接著用SetLight設置光源,用LightEnable啟用光照。
2.方向光源
方向光源是從無窮遠處發出的一組平行、均勻的光線,在場景中以相同的方向傳播,只具有顏色和方向,不受到衰減和范圍的影響。同樣地,要定義一個方向光源的話,實例化一個D3DLIGHT9結構體,將第一個參數設為 D3DLIGHT_DIRECTIONAL然后進行其余參數的設置即可,這樣實例化出的這個結構體就是一個方向光源了。下面我們看一個方向光源設置的實例:
D3DLIGHT9 light; ::ZeroMemory(&light,sizeof(light)); light.Type = D3DLIGHT_DIRECTIONAL;//方向光源 light.Ambient = D3DXCOLOR(0.5f, 0.5f, 0.5f, 1.0f); light.Diffuse = D3DXCOLOR(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); light.Specular = D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 1.0f); light.Direction = D3DXVECTOR3(1.0f, 0.0f, 0.0f); pd3dDevice->SetLight(0,&light); //設置光源 pd3dDevice->LightEnable(0,true); //啟用光照
3.聚光燈光源
這里的聚光燈光源,就是我們在演唱會時看到的那樣的聚光燈,也如我們生活中的探照燈。聚光燈發出的光由一個明亮的內椎體(inner cone)和大一點的外椎體(outer cone)組成。顯然內錐體中的光是最亮的,內錐體到外椎體外圍的光強逐漸衰減,到了外椎體以外,已經衰減得沒有光了。
上面我們講到,光線強度從內錐體到外錐體逐漸衰減,是通過聚光燈的Falloff、Theta、和Phi這三個屬性共同來控制其衰減規律。下圖顯示了這Phi和Theta參數之間的關系和他們如何影響著一個聚光燈的內外錐體的:
而Falloff用于控制光強如何從內錐體的外側向外錐體的內側減弱的,通常我們將其設為1.0f,來讓光線在兩個圓錐間平滑地減弱。下圖清晰地顯示了Falloff參數是如何來取決內錐體和外錐體之間的光強變化的。
因為聚光燈受到衰減規律和光照范圍的影響,場景中的每個頂點在計算光照時,都要考慮這些因素,這使得聚光燈成為在Direct3D中首屈一指的高開銷光源,因此我們要謹慎使用聚光燈。
同樣地,要定義一個聚光燈光源的話,實例化一個D3DLIGHT9結構體,將第一個參數設為 D3DLIGHT_SPOT然后進行其余參數的設置即可,這樣實例化出的這個結構體就是一個聚光燈光源了。
講完聚光燈的概念,依然是一個設置聚光燈光源的實例:
D3DLIGHT9 light; ::ZeroMemory(&light,sizeof(light)); light.Type = D3DLIGHT_SPOT;//聚光燈光源 light.Position = D3DXVECTOR3(100.0f, 100.0f, 100.0f); light.Direction = D3DXVECTOR3(-1.0f, -1.0f, -1.0f); light.Ambient = D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 1.0f); light.Diffuse = D3DXCOLOR(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); light.Specular = D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 0.3f); light.Attenuation0 = 1.0f; light.Attenuation1 = 0.0f; light.Attenuation2 = 0.0f; light.Range = 300.0f; light.Falloff = 0.1f; light.Phi = D3DX_PI / 3.0f; light.Theta = D3DX_PI / 6.0f; pd3dDevice->SetLight(0,&light); //設置光源 pd3dDevice->LightEnable(0,true); //啟用光照
讀到這里,大家如果覺得累了,不妨來欣賞2012年11月30日剛剛發售的法國育碧游戲公司的當家大作《刺客信條3》的游戲美圖,這款剛發行的游戲大作采用了全新的游戲引擎AnvilNext,顯示效果非常細膩,同屏人數達到了驚人的2000人:
四、材質
對于光照計算,光照和材質兩者缺一不可。物體表面的材質屬性決定了它能反射什么顏色的光線以及能反射多少,而在Direct3D中,關于物體表面的材質屬性,由一個結構體D3DMATERIAL9來負責管理。
我們可以在MSDN中查到這個結構體有如下原型:
typedef struct D3DMATERIAL9 { D3DCOLORVALUEDiffuse; D3DCOLORVALUEAmbient; D3DCOLORVALUESpecular; D3DCOLORVALUEEmissive; float Power; } D3DMATERIAL9, *LPD3DMATERIAL9;
■ 第一個參數,D3DCOLORVALUE類型的Diffuse,表示物體表面對漫反射光的反射率,我們可以發現這個參數類型為D3DCOLORVALUE,也就是Direct3D中的顏色類型。我們可以用像D3DXCOLOR(A ,R, G, B)這樣的句式來表示某種顏色,其中A ,R, G, B分別表示0.0f到1.0f之間的紅色,綠色,藍色,透明色的分量值,比如這樣寫:D3DXCOLOR(0.5f, 0.5f, 0.7f, 1.0f)。
■ 第二個參數,D3DCOLORVALUE類型的Ambient,表示物體表面對環境光的反射率,填一個顏色值。
■ 第三個參數,D3DCOLORVALUE類型的Specular,表示物體表面對鏡面反射光的反射率,同樣是填一個顏色值
■ 第四個參數,D3DCOLORVALUE類型的Emissive,表示物體的自發光顏色值,同樣是填一個顏色值。
■ 第五個參數,float類型的Power,表示鏡面反射指數,他的值越大,高光強度和周圍亮度相差就越大。
我們還需要知道,物體的頂點顏色的亮度總和有一個公式:
其中等式左邊的I total表示物體最終的顏色值,通過這個式子我們可以知道,物體的顏色總和=物體反射環境光+物體反射漫反射光+物體反射鏡面反射光+自發光。也就是說,物體的最終顏色值由D3DMATERIAL9結構體中設置的四種顏色值共同決定。
在做完填空題,設置好我們的材質屬性后,就需要調用一個SetMaterial方法來設置我們當前使用的材質屬性,我們可以在MSDN中查到這個參數有如下原型:
HRESULT SetMaterial( [in] const D3DMATERIAL9 *pMaterial );
這個方法唯一的一個參數就是指向D3DMATERIAL9結構體的指針,我們在使用的時候要記得在前面加上一個“&”取地址符號。
講解完相關概念,下面我們依然是看一個設置材質的實例:
// 設置材質 D3DMATERIAL9 mtrl; ::ZeroMemory(&mtrl,sizeof(mtrl)); mtrl.Ambient = D3DXCOLOR(0.5f, 0.5f, 0.7f, 1.0f); mtrl.Diffuse = D3DXCOLOR(0.6f, 0.6f, 0.6f, 1.0f); mtrl.Specular =D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 0.3f); mtrl.Emissive =D3DXCOLOR(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); g_pd3dDevice->SetMaterial(&mtrl);
另外需要注意,我們如果沒有在程序中用代碼來指定材質屬性的話,Direct3D有自己的一套默認材質,默認材質反射所有的漫反射光,但沒有環境反射光和鏡面反射光,也沒有自發光顏色。我們可以理解為Direct3D在內部為我們默認寫了如下代碼:
D3DMATERIAL9 mtrl; ::ZeroMemory(&mtrl,sizeof(mtrl)); mtrl.Ambient = D3DXCOLOR(0.0, 0.0f, 0.0f, 0.0f); mtrl.Diffuse = D3DXCOLOR(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f); mtrl.Specular =D3DXCOLOR(0.0f, 0.0f, 0.3f, 0.0f); mtrl.Emissive =D3DXCOLOR(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); mtrl.Power = 0.0f; g_pd3dDevice->SetMaterial(&mtrl);
另外再提一個與SetMaterial非常相似的GetMaterial方法,用于獲取Direct3D使用的當前材質,原型如下:
HRESULT GetMaterial( [out] D3DMATERIAL9 *pMaterial );
五、關于頂點法線
在使用光照所繪制的3D場景中,計算物體頂點的顏色值除了需要光源和物體的材質信息外,還需要知道每個頂點的法向量,以便于根據光線的入射方向與法向量的夾角計算發射光線的最終顏色值。
在這里提出了頂點法線和面法線這兩個概念,我們首先需要清楚的理解并區分這兩個概念。
面法線很容易理解,即垂直于三角形面的一條法線。那頂點法線又從何而來呢,嚴格的從法線的定義上來說,其實頂點是不存在法線的,那為何又有頂點法線這個概念的呢?讓頂點也擁有法線,是為了在光照計算時,能夠知曉光線到達表面時的入射角,以在多面體的表面獲得一種平滑的效果。
面法線:
頂點法線:
在一般情況下,頂點法線與面法線的方向是相同的。但是在某些特殊的情況下,頂點法線并不與面法線相同。比如一個近似的球體或圓的頂點法線和面法線就不一致:
頂點法線可以在定義的頂點結構中進行描述。我們需要在前面已經擁有的頂點結構體中添加一組用于描述頂點法向量的數據成員。當然修改了頂點結構體,對應的FVF靈活頂點格式的宏需要和結構體對應,也就是添加一句D3DFVF_NORMAL。
下面我們拿之前筆記三十八里關于頂點格式設計的代碼來做演示,首先上筆記三十八里面的原版代碼:
//***************************************************************************************** // 【頂點緩存、索引緩存繪圖四步曲之一】:設計頂點格式 //***************************************************************************************** structCUSTOMVERTEX { FLOAT x, y, z; DWORD color; }; #defineD3DFVF_CUSTOMVERTEX (D3DFVF_XYZ|D3DFVF_DIFFUSE) //FVF靈活頂點格式
然后與之對應的是今天我們學的添加頂點法線坐標后的代碼:
//***************************************************************************************** // 【頂點緩存、索引緩存繪圖四步曲之一】:設計頂點格式 //***************************************************************************************** structCUSTOMVERTEX { FLOAT x, y, z; FLOAT nx,ny,nz; DWORD color; }; #defineD3DFVF_CUSTOMVERTEX (D3DFVF_XYZ|D3DFVF_NORMAL|D3DFVF_DIFFUSE) //FVF靈活頂點格式
既然前面在設計頂點格式的時候我們添加了頂點法線這個頂點屬性,在后面的【頂點緩存、索引緩存繪圖四步曲之三】:訪問頂點緩存和索引緩存這一步里面除了頂點坐標和頂點顏色外,當然也需要填寫頂點法向量的坐標了。
對于簡單的物體而言,比如立方體和球體,我們完全可以通過觀察來得到這些頂點的法向量。然而,對于不規則或者復雜的物體,則需要另尋高招。
對于復雜的物體,我們可以認為每個頂點的法向量與該頂點構成的三角形面的法向量相同。
假設一個三角形由頂點p0,p1,p2這三個頂點構成的,現在我們要計算每個頂點的法向量的話,就是求這個三角形面的法向量罷了。
求法如圖:
也就是首先計算位于三角形平面內代表兩條邊的向量,然后對這兩條向量做叉乘運算就可以了。
當然,當我們使用一組三角形漸進來表示曲面時,使用上述方法計算出的頂點法向量將會產生不光滑的效果。因此,另一種計算頂點法向量的方式應運而生——計算法向量的均值(normal averaging):首先我們求出共享該頂點的3個三角形的面法向量,然后取他們的平均值作為該頂點的頂點法向量,如圖:
也就是說np=(n1+n2+n3)/3
另外,在變換過程中,我們的頂點法線有可能不再是規范化的了。所以,最好的方法是,在變換完成之后,通過在SetRenderState方法中將D3DRS_NORMALIZENORMALS這個參數設為true來把所有的法向量規范化,也就是這樣寫:
pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_NORMALIZENORMALS,true);
關于繞序,有朋友曾經請教過淺墨,淺墨在這里簡明扼要地說明一下,由于DirectX用的是左手坐標系,我們用左手除了大拇指的四個手指按順時針方向對某個三角形繞圈,大拇指指的方向就是三角形正面了。
六、總結
上面講解了洋洋灑灑六千字,下面我們來做一下總結,關于Direct3D中的光照,知識網絡也就如下這些:
光照計算兩要素: 光照和材質
四大光照:環境光,鏡面反射光,漫反射光,自發光
三大光源:點光源,平行光源,聚光燈。
光源屬性:一個結構體D3DLIGHT9,兩個方法SetLight和LightEnable
材質屬性:一個結構體D3DMATERIAL9,一個方法SetMaterial,法線向量的計算。
七、詳細注釋的源代碼欣賞
在上篇文章末尾我們提到過,寫這篇文章的初衷就是為上篇文章中demo的顯示更加逼真。在上篇文章中demo的基礎上,我們自定義了一個Light_Set()函數,把光照相關的代碼在其中進行了封裝,且我們在Objects_Init()函數中先進行了材質的設置,并調用了一次Light_Set(),將默認情況下的光源設置為點光源。接著我們在Direct3D_Render()自定義函數中渲染五步曲的第三步里添加了如下代碼,以實現通過鍵盤上按鍵的按下,當前使用的光源在三種光源類型之間切換:
// 重新設置光照 if (::GetAsyncKeyState(0x51) &0x8000f) // 若鍵盤上的按鍵Q被按下,光源類型設為點光源 Light_Set(g_pd3dDevice, 1); if (::GetAsyncKeyState(0x57) &0x8000f) // 若鍵盤上的按鍵W被按下,光源類型設為平行光源 Light_Set(g_pd3dDevice, 2); if (::GetAsyncKeyState(0x45) &0x8000f) // 若鍵盤上的按鍵E被按下,光源類型設為聚光燈 Light_Set(g_pd3dDevice, 3);
程序的大體思路講解完成,下面我們貼出詳細注釋的源代碼:
//***************************************************************************************** // //【Visual C++】游戲開發筆記系列配套源碼 四十 淺墨DirectX提高班之八 繪制真實質感的三維世界:光照與材質專場 // VS2010版 // 2013年 1月13日 Create by 淺墨 //圖標素材: 質量效應3 MassEffect 3 //此刻心情:如果你看到了前面的黑暗,不要擔心,那是因為你的背后有陽光。 // //***************************************************************************************** //***************************************************************************************** // Desc: 頭文件定義部分 //***************************************************************************************** #include <d3d9.h> #include <d3dx9.h> #include <tchar.h> #include <time.h> //***************************************************************************************** // Desc: 庫文件定義部分 //***************************************************************************************** #pragma comment(lib,"d3d9.lib") #pragma comment(lib,"d3dx9.lib") #pragma comment(lib, "winmm.lib ") //***************************************************************************************** // Desc: 宏定義部分 //***************************************************************************************** #define SCREEN_WIDTH 800 //為窗口寬度定義的宏,以方便在此處修改窗口寬度 #define SCREEN_HEIGHT 600 //為窗口高度定義的宏,以方便在此處修改窗口高度 #define WINDOW_TITLE _T("【Visual C++游戲開發筆記】博文配套demo之四十 淺墨DirectX提高班之八 繪制真實質感的三維世界:光照與材質專場") //為窗口標題定義的宏 #define SAFE_RELEASE(p) { if(p) { (p)->Release(); (p)=NULL; } } //自定義一個SAFE_RELEASE()宏,便于資源的釋放 //***************************************************************************************** // Desc: 全局變量聲明部分 //***************************************************************************************** LPDIRECT3DDEVICE9 g_pd3dDevice = NULL; //Direct3D設備對象 ID3DXFont* g_pFont=NULL; //字體COM接口 float g_FPS = 0.0f; //一個浮點型的變量,代表幀速率 wchar_t g_strFPS[50]; //包含幀速率的字符數組 LPDIRECT3DVERTEXBUFFER9 g_pVertexBuffer = NULL; //頂點緩存對象 LPDIRECT3DINDEXBUFFER9 g_pIndexBuffer = NULL; // 索引緩存對象 LPD3DXMESH g_teapot = NULL; //茶壺對象 LPD3DXMESH g_cube = NULL; //立方體(盒子)對象 LPD3DXMESH g_sphere = NULL; //球面體對象 LPD3DXMESH g_torus = NULL; //圓環對象 D3DXMATRIX g_WorldMatrix[4],R; //定義一些全局的世界矩陣 //***************************************************************************************** // Desc: 全局函數聲明部分 //***************************************************************************************** LRESULT CALLBACK WndProc( HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam ); HRESULT Direct3D_Init(HWND hwnd); HRESULT Objects_Init(); void Direct3D_Render( HWND hwnd); void Direct3D_CleanUp( ); float Get_FPS(); void Matrix_Set(); void Light_Set(LPDIRECT3DDEVICE9 pd3dDevice, UINT nType); //***************************************************************************************** // Name: WinMain( ) // Desc: Windows應用程序入口函數 //***************************************************************************************** int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance,LPSTR lpCmdLine, int nShowCmd) { //開始設計一個完整的窗口類 WNDCLASSEX wndClass = { 0 }; //用WINDCLASSEX定義了一個窗口類,即用wndClass實例化了WINDCLASSEX,用于之后窗口的各項初始化 wndClass.cbSize = sizeof( WNDCLASSEX ) ; //設置結構體的字節數大小 wndClass.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW; //設置窗口的樣式 wndClass.lpfnWndProc = WndProc; //設置指向窗口過程函數的指針 wndClass.cbClsExtra = 0; wndClass.cbWndExtra = 0; wndClass.hInstance = hInstance; //指定包含窗口過程的程序的實例句柄。 wndClass.hIcon=(HICON)::LoadImage(NULL,_T("icon.ico"),IMAGE_ICON,0,0,LR_DEFAULTSIZE|LR_LOADFROMFILE); //從全局的::LoadImage函數從本地加載自定義ico圖標 wndClass.hCursor = LoadCursor( NULL, IDC_ARROW ); //指定窗口類的光標句柄。 wndClass.hbrBackground=(HBRUSH)GetStockObject(GRAY_BRUSH); //為hbrBackground成員指定一個灰色畫刷句柄 wndClass.lpszMenuName = NULL; //用一個以空終止的字符串,指定菜單資源的名字。 wndClass.lpszClassName = _T("ForTheDreamOfGameDevelop"); //用一個以空終止的字符串,指定窗口類的名字。 if( !RegisterClassEx( &wndClass ) ) //設計完窗口后,需要對窗口類進行注冊,這樣才能創建該類型的窗口 return -1; HWND hwnd = CreateWindow( _T("ForTheDreamOfGameDevelop"),WINDOW_TITLE, //喜聞樂見的創建窗口函數CreateWindow WS_OVERLAPPEDWINDOW, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, NULL, NULL, hInstance, NULL ); //Direct3D資源的初始化,調用失敗用messagebox予以顯示 if (!(S_OK==Direct3D_Init (hwnd))) { MessageBox(hwnd, _T("Direct3D初始化失敗~!"), _T("淺墨的消息窗口"), 0); //使用MessageBox函數,創建一個消息窗口 } MoveWindow(hwnd,200,50,SCREEN_WIDTH,SCREEN_HEIGHT,true); //調整窗口顯示時的位置,窗口左上角位于屏幕坐標(200,50)處 ShowWindow( hwnd, nShowCmd ); //調用Win32函數ShowWindow來顯示窗口 UpdateWindow(hwnd); //對窗口進行更新,就像我們買了新房子要裝修一樣 //消息循環過程 MSG msg = { 0 }; //初始化msg while( msg.message != WM_QUIT ) //使用while循環 { if( PeekMessage( &msg, 0, 0, 0, PM_REMOVE ) ) //查看應用程序消息隊列,有消息時將隊列中的消息派發出去。 { TranslateMessage( &msg ); //將虛擬鍵消息轉換為字符消息 DispatchMessage( &msg ); //該函數分發一個消息給窗口程序。 } else { Direct3D_Render(hwnd); //調用渲染函數,進行畫面的渲染 } } UnregisterClass(_T("ForTheDreamOfGameDevelop"), wndClass.hInstance); return 0; } //***************************************************************************************** // Name: WndProc() // Desc: 對窗口消息進行處理 //***************************************************************************************** LRESULT CALLBACK WndProc( HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam ) //窗口過程函數WndProc { switch( message ) //switch語句開始 { case WM_PAINT: // 客戶區重繪消息 Direct3D_Render(hwnd); //調用Direct3D_Render函數,進行畫面的繪制 ValidateRect(hwnd, NULL); // 更新客戶區的顯示 break; //跳出該switch語句 case WM_KEYDOWN: // 鍵盤按下消息 if (wParam == VK_ESCAPE) // ESC鍵 DestroyWindow(hwnd); // 銷毀窗口, 并發送一條WM_DESTROY消息 break; case WM_DESTROY: //窗口銷毀消息 Direct3D_CleanUp(); //調用Direct3D_CleanUp函數,清理COM接口對象 PostQuitMessage( 0 ); //向系統表明有個線程有終止請求。用來響應WM_DESTROY消息 break; //跳出該switch語句 default: //若上述case條件都不符合,則執行該default語句 return DefWindowProc( hwnd, message, wParam, lParam ); //調用缺省的窗口過程來為應用程序沒有處理的窗口消息提供缺省的處理。 } return 0; //正常退出 } //***************************************************************************************** // Name: Direct3D_Init( ) // Desc: 初始化Direct3D // Point:【Direct3D初始化四步曲】 // 1.初始化四步曲之一,創建Direct3D接口對象 // 2.初始化四步曲之二,獲取硬件設備信息 // 3.初始化四步曲之三,填充結構體 // 4.初始化四步曲之四,創建Direct3D設備接口 //***************************************************************************************** HRESULT Direct3D_Init(HWND hwnd) { //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【Direct3D初始化四步曲之一,創接口】:創建Direct3D接口對象, 以便用該Direct3D對象創建Direct3D設備對象 //-------------------------------------------------------------------------------------- LPDIRECT3D9 pD3D = NULL; //Direct3D接口對象的創建 if( NULL == ( pD3D = Direct3DCreate9( D3D_SDK_VERSION ) ) ) //初始化Direct3D接口對象,并進行DirectX版本協商 return E_FAIL; //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【Direct3D初始化四步曲之二,取信息】:獲取硬件設備信息 //-------------------------------------------------------------------------------------- D3DCAPS9 caps; int vp = 0; if( FAILED( pD3D->GetDeviceCaps( D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL, &caps ) ) ) { return E_FAIL; } if( caps.DevCaps & D3DDEVCAPS_HWTRANSFORMANDLIGHT ) vp = D3DCREATE_HARDWARE_VERTEXPROCESSING; //支持硬件頂點運算,我們就采用硬件頂點運算,妥妥的 else vp = D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING; //不支持硬件頂點運算,無奈只好采用軟件頂點運算 //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【Direct3D初始化四步曲之三,填內容】:填充D3DPRESENT_PARAMETERS結構體 //-------------------------------------------------------------------------------------- D3DPRESENT_PARAMETERS d3dpp; ZeroMemory(&d3dpp, sizeof(d3dpp)); d3dpp.BackBufferWidth = SCREEN_WIDTH; d3dpp.BackBufferHeight = SCREEN_HEIGHT; d3dpp.BackBufferFormat = D3DFMT_A8R8G8B8; d3dpp.BackBufferCount = 1; d3dpp.MultiSampleType = D3DMULTISAMPLE_NONE; d3dpp.MultiSampleQuality = 0; d3dpp.SwapEffect = D3DSWAPEFFECT_DISCARD; d3dpp.hDeviceWindow = hwnd; d3dpp.Windowed = true; d3dpp.EnableAutoDepthStencil = true; d3dpp.AutoDepthStencilFormat = D3DFMT_D24S8; d3dpp.Flags = 0; d3dpp.FullScreen_RefreshRateInHz = 0; d3dpp.PresentationInterval = D3DPRESENT_INTERVAL_IMMEDIATE; //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【Direct3D初始化四步曲之四,創設備】:創建Direct3D設備接口 //-------------------------------------------------------------------------------------- if(FAILED(pD3D->CreateDevice(D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL, hwnd, vp, &d3dpp, &g_pd3dDevice))) return E_FAIL; if(!(S_OK==Objects_Init())) return E_FAIL; SAFE_RELEASE(pD3D) //LPDIRECT3D9接口對象的使命完成,我們將其釋放掉 return S_OK; } HRESULT Objects_Init() { //創建字體 if(FAILED(D3DXCreateFont(g_pd3dDevice, 30, 0, 0, 1, FALSE, DEFAULT_CHARSET, OUT_DEFAULT_PRECIS, DEFAULT_QUALITY, 0, _T("宋體"), &g_pFont))) return E_FAIL; // 物體的創建 if(FAILED(D3DXCreateBox(g_pd3dDevice, 2, 2, 2, &g_cube, NULL))) //立方體的創建 return false; if(FAILED(D3DXCreateTeapot(g_pd3dDevice, &g_teapot, NULL))) //茶壺的創建 return false; if(FAILED(D3DXCreateSphere(g_pd3dDevice, 1.5, 25, 25, //球面體的創建 &g_sphere, NULL))) return false; if(FAILED(D3DXCreateTorus(g_pd3dDevice, 0.5f, 1.2f, 25, 25, //圓環體的創建 &g_torus, NULL))) return false; // 設置材質 D3DMATERIAL9 mtrl; ::ZeroMemory(&mtrl, sizeof(mtrl)); mtrl.Ambient = D3DXCOLOR(0.5f, 0.5f, 0.7f, 1.0f); mtrl.Diffuse = D3DXCOLOR(0.6f, 0.6f, 0.6f, 1.0f); mtrl.Specular = D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 0.3f); mtrl.Emissive = D3DXCOLOR(0.3f, 0.0f, 0.1f, 1.0f); g_pd3dDevice->SetMaterial(&mtrl); // 設置光照 Light_Set(g_pd3dDevice, 1); g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_LIGHTING, true); g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_NORMALIZENORMALS, true); g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_SPECULARENABLE, true); g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_CULLMODE, D3DCULL_CCW); //開啟背面消隱 return S_OK; } //***************************************************************************************** // Name:Matrix_Set() // Desc: 設置世界矩陣 // Point:【Direct3D四大變換】 // 1.【四大變換之一】:世界變換矩陣的設置 // 2.【四大變換之二】:取景變換矩陣的設置 // 3.【四大變換之三】:投影變換矩陣的設置 // 4.【四大變換之四】:視口變換的設置 //***************************************************************************************** VOID Matrix_Set() { //-------------------------------------------------------------------------------------- //【四大變換之一】:世界變換矩陣的設置 //-------------------------------------------------------------------------------------- //-------------------------------------------------------------------------------------- //【四大變換之二】:取景變換矩陣的設置 //-------------------------------------------------------------------------------------- D3DXMATRIX matView; //定義一個矩陣 D3DXVECTOR3 vEye(0.0f, 0.0f, -15.0f); //攝像機的位置 D3DXVECTOR3 vAt(0.0f, 0.0f, 0.0f); //觀察點的位置 D3DXVECTOR3 vUp(0.0f, 1.0f, 0.0f);//向上的向量 D3DXMatrixLookAtLH(&matView, &vEye, &vAt, &vUp); //計算出取景變換矩陣 g_pd3dDevice->SetTransform(D3DTS_VIEW, &matView); //應用取景變換矩陣 //-------------------------------------------------------------------------------------- //【四大變換之三】:投影變換矩陣的設置 //-------------------------------------------------------------------------------------- D3DXMATRIX matProj; //定義一個矩陣 D3DXMatrixPerspectiveFovLH(&matProj, D3DX_PI / 4.0f, 1.0f, 1.0f, 1000.0f); //計算投影變換矩陣 g_pd3dDevice->SetTransform(D3DTS_PROJECTION, &matProj); //設置投影變換矩陣 //-------------------------------------------------------------------------------------- //【四大變換之四】:視口變換的設置 //-------------------------------------------------------------------------------------- D3DVIEWPORT9 vp; //實例化一個D3DVIEWPORT9結構體,然后做填空題給各個參數賦值就可以了 vp.X = 0; //表示視口相對于窗口的X坐標 vp.Y = 0; //視口相對對窗口的Y坐標 vp.Width = SCREEN_WIDTH; //視口的寬度 vp.Height = SCREEN_HEIGHT; //視口的高度 vp.MinZ = 0.0f; //視口在深度緩存中的最小深度值 vp.MaxZ = 1.0f; //視口在深度緩存中的最大深度值 g_pd3dDevice->SetViewport(&vp); //視口的設置 } //-------------------------------------------------------------------------------------- // Name: Light_Set() // Desc: 設置光源類型 //-------------------------------------------------------------------------------------- VOID Light_Set(LPDIRECT3DDEVICE9 pd3dDevice, UINT nType) { static D3DLIGHT9 light; ::ZeroMemory(&light, sizeof(light)); switch (nType) { case 1: //點光源 light.Type = D3DLIGHT_POINT; light.Ambient = D3DXCOLOR(0.6f, 0.6f, 0.6f, 1.0f); light.Diffuse = D3DXCOLOR(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); light.Specular = D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 1.0f); light.Position = D3DXVECTOR3(0.0f, 200.0f, 0.0f); light.Attenuation0 = 1.0f; light.Attenuation1 = 0.0f; light.Attenuation2 = 0.0f; light.Range = 300.0f; break; case 2: //平行光 light.Type = D3DLIGHT_DIRECTIONAL; light.Ambient = D3DXCOLOR(0.5f, 0.5f, 0.5f, 1.0f); light.Diffuse = D3DXCOLOR(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); light.Specular = D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 1.0f); light.Direction = D3DXVECTOR3(1.0f, 0.0f, 0.0f); break; case 3: //聚光燈 light.Type = D3DLIGHT_SPOT; light.Position = D3DXVECTOR3(100.0f, 100.0f, 100.0f); light.Direction = D3DXVECTOR3(-1.0f, -1.0f, -1.0f); light.Ambient = D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 1.0f); light.Diffuse = D3DXCOLOR(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); light.Specular = D3DXCOLOR(0.3f, 0.3f, 0.3f, 0.3f); light.Attenuation0 = 1.0f; light.Attenuation1 = 0.0f; light.Attenuation2 = 0.0f; light.Range = 300.0f; light.Falloff = 0.1f; light.Phi = D3DX_PI / 3.0f; light.Theta = D3DX_PI / 6.0f; break; } pd3dDevice->SetLight(0, &light); //設置光源 pd3dDevice->LightEnable(0, true);//啟用光照 pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_AMBIENT, D3DCOLOR_XRGB(36, 36, 36)); //設置一下環境光 } //***************************************************************************************** // Name: Direct3D_Render() // Desc: 進行圖形的渲染操作 // Point:【Direct3D渲染五步曲】 // 1.渲染五步曲之一,清屏操作 // 2.渲染五步曲之二,開始繪制 // 3.渲染五步曲之三,正式繪制 // 4.渲染五步曲之四,結束繪制 // 5.渲染五步曲之五,翻轉顯示 //***************************************************************************************** void Direct3D_Render(HWND hwnd) { //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【Direct3D渲染五步曲之一】:清屏操作 //-------------------------------------------------------------------------------------- g_pd3dDevice->Clear(0, NULL, D3DCLEAR_TARGET|D3DCLEAR_ZBUFFER, D3DCOLOR_XRGB(0, 0, 0), 1.0f, 0); //定義一個矩形,用于獲取主窗口矩形 RECT formatRect; GetClientRect(hwnd, &formatRect); //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【Direct3D渲染五步曲之二】:開始繪制 //-------------------------------------------------------------------------------------- g_pd3dDevice->BeginScene(); // 開始繪制 Matrix_Set(); //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【Direct3D渲染五步曲之三】:正式繪制,利用頂點緩存繪制圖形 //-------------------------------------------------------------------------------------- //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【頂點緩存、索引緩存繪圖四步曲之四】:繪制圖形 //-------------------------------------------------------------------------------------- // 獲取鍵盤消息并給予設置相應的填充模式 if (::GetAsyncKeyState(0x31) & 0x8000f) // 若數字鍵1被按下,進行線框填充 g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_FILLMODE,D3DFILL_WIREFRAME); if (::GetAsyncKeyState(0x32) & 0x8000f) // 若數字鍵2被按下,進行實體填充 g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_FILLMODE,D3DFILL_SOLID); // 重新設置光照 if (::GetAsyncKeyState(0x51) & 0x8000f) // 若鍵盤上的按鍵Q被按下,光源類型設為點光源 Light_Set(g_pd3dDevice, 1); if (::GetAsyncKeyState(0x57) & 0x8000f) // 若鍵盤上的按鍵W被按下,光源類型設為平行光源 Light_Set(g_pd3dDevice, 2); if (::GetAsyncKeyState(0x45) & 0x8000f) // 若鍵盤上的按鍵E被按下,光源類型設為聚光燈 Light_Set(g_pd3dDevice, 3); D3DXMatrixRotationY(&R, ::timeGetTime() / 720.0f); // 進行立方體的繪制 D3DXMatrixTranslation(&g_WorldMatrix[0], 3.0f, -3.0f, 0.0f); g_WorldMatrix[0] = g_WorldMatrix[0]*R; g_pd3dDevice->SetTransform(D3DTS_WORLD, &g_WorldMatrix[0]); g_cube->DrawSubset(0); //進行茶壺的繪制 D3DXMatrixTranslation(&g_WorldMatrix[1], -3.0f, -3.0f, 0.0f); g_WorldMatrix[1] = g_WorldMatrix[1]*R; g_pd3dDevice->SetTransform(D3DTS_WORLD, &g_WorldMatrix[1]); g_teapot->DrawSubset(0); // 進行圓環的繪制 D3DXMatrixTranslation(&g_WorldMatrix[2], 3.0f, 3.0f, 0.0f); g_WorldMatrix[2] = g_WorldMatrix[2]*R; g_pd3dDevice->SetTransform(D3DTS_WORLD, &g_WorldMatrix[2]); g_torus->DrawSubset(0); // 進行球面體的繪制 D3DXMatrixTranslation(&g_WorldMatrix[3], -3.0f, 3.0f, 0.0f); g_WorldMatrix[3] = g_WorldMatrix[3]*R; g_pd3dDevice->SetTransform(D3DTS_WORLD, &g_WorldMatrix[3]); g_sphere->DrawSubset(0); //在窗口右上角處,顯示每秒幀數 int charCount = swprintf_s(g_strFPS, 20, _T("FPS:%0.3f"), Get_FPS() ); g_pFont->DrawText(NULL, g_strFPS, charCount , &formatRect, DT_TOP | DT_RIGHT, D3DCOLOR_XRGB(255,239,136)); //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【Direct3D渲染五步曲之四】:結束繪制 //-------------------------------------------------------------------------------------- g_pd3dDevice->EndScene(); // 結束繪制 //-------------------------------------------------------------------------------------- // 【Direct3D渲染五步曲之五】:顯示翻轉 //-------------------------------------------------------------------------------------- g_pd3dDevice->Present(NULL, NULL, NULL, NULL); // 翻轉與顯示 } //***************************************************************************************** // Name:Get_FPS()函數 // Desc: 用于計算幀速率 //***************************************************************************************** float Get_FPS() { //定義四個靜態變量 static float fps = 0; //我們需要計算的FPS值 static int frameCount = 0;//幀數 static float currentTime =0.0f;//當前時間 static float lastTime = 0.0f;//持續時間 frameCount++;//每調用一次Get_FPS()函數,幀數自增1 currentTime = timeGetTime()*0.001f;//獲取系統時間,其中timeGetTime函數返回的是以毫秒為單位的系統時間,所以需要乘以0.001,得到單位為秒的時間 //如果當前時間減去持續時間大于了1秒鐘,就進行一次FPS的計算和持續時間的更新,并將幀數值清零 if(currentTime - lastTime > 1.0f) //將時間控制在1秒鐘 { fps = (float)frameCount /(currentTime - lastTime);//計算這1秒鐘的FPS值 lastTime = currentTime; //將當前時間currentTime賦給持續時間lastTime,作為下一秒的基準時間 frameCount = 0;//將本次幀數frameCount值清零 } return fps; } //***************************************************************************************** // Name: Direct3D_CleanUp() // Desc: 對Direct3D的資源進行清理,釋放COM接口對象 //***************************************************************************************** void Direct3D_CleanUp() { //釋放COM接口對象 SAFE_RELEASE(g_torus) SAFE_RELEASE(g_sphere) SAFE_RELEASE(g_cube) SAFE_RELEASE(g_teapot) SAFE_RELEASE(g_pFont) SAFE_RELEASE(g_pd3dDevice) }
編譯并運行上面的代碼。我們可以得到如下截圖中所示的顯示效果。因為我們按鍵盤上的“1”和“2”在線框模式和實體填充模式之間切換,而按下鍵盤上的“Q”“W”“E”在點光源,方向光源和聚光燈光源之間切換。所以在這里淺墨截了六張圖片,分別代表了兩種填充模式和三種光源能得到的六種排列組合的顯示效果:
第一張,實體填充模式+點光源:
第二張,線框填充模式+點光源:
第三張,實體填充模式+方向光源:
第四張,線框填充模式+方向光源:
第五張,實體填充模式+聚光燈光源:
第六張,線框填充模式+聚光燈光源:
文章最后,依舊是放出本篇文章配套源代碼的下載:
本節筆記配套源代碼請點擊這里下載:
【淺墨DirectX提高班】配套源代碼之八下載
其中圖標素材取自的游戲大作 質量效應3
以上就是本節筆記的全部內容,更多精彩內容,且聽下回分解。
淺墨在這里,希望喜歡游戲開發系列文章的朋友們能留下你們的評論,每次淺墨登陸博客看到大家的留言的時候都會非常開心,感覺自己正在傳遞一種信仰,一種精神。
文章最后,依然是【每文一語】欄目,今天的句子是:
執著和放棄,選擇哪個并不重要;重要的是,一旦作出決定,給自己一個把這個決定堅持下去的理由。否則,當你仰望蒼穹的時候,你的眼神也許和那些茫然戰死的沙漠傭兵,沒什么區別。我們都是懷揣夢想、穿越沙漠的流浪者。電腦屏幕前的你,早安~
下周一,讓我們離游戲開發的夢想更近一步。
下周一,游戲開發筆記,我們,不見不散。
轉載于:https://blog.51cto.com/8241237/1347982
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【Visual C++】游戏开发笔记四十 浅墨DirectX教程之八 绘制真实质感的三维世界:光照与材质专场...的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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