Форма входа
0/0
Графика DirectX в Delphi - Михаил Краснов
- Дата:20.06.2024
- Категория: Компьютеры и Интернет / Программирование
- Название: Графика DirectX в Delphi
- Автор: Михаил Краснов
- Просмотров:3
- Комментариев:0
Уважаемые читатели!
Тут можно читать бесплатно Графика DirectX в Delphi - Михаил Краснов. Жанр: Программирование. Так же Вы можете читать полную версию (весь текст) онлайн книги без регистрации и SMS на сайте Knigi-online.info (книги онлайн) или прочесть краткое содержание, описание, предисловие (аннотацию) от автора и ознакомиться с отзывами (комментариями) о произведении.
Описание онлайн-книги Графика DirectX в Delphi - Михаил Краснов:
Читем онлайн Графика DirectX в Delphi - Михаил Краснов
Шрифт:
-
+
Интервал:
-
+
Закладка:
Сделать
Надеюсь, неспешная работа с этим примером позволит вам хорошо разобраться с матрицами, определяющими вид картинки.
Подготовка моделей
Конусы и цилиндры, сфера и правильные многогранники - все подобные геометрические фигуры легко описываются и могут украсить вашу программу. Пример - проект каталога Ех04, в котором рисуется икосаэдр (рис. 9.6).
Этот многогранник описан двадцатью независимыми треугольниками. Координаты вершин и нормали я предварительно вычислил и использую в программе конкретные значения.
Знаний, которые мы уже получили, достаточно, чтобы создать более-менее интересные построения. Пример - проект каталога Ех05, где рисуется простая модель человечка. Используются две геометрические формы: цилиндр и икосаэдр. С помощью клавиш перемещения курсора конечностями человечка можно управлять, заставляя его поднимать и опускать руки и ноги, но нельзя заставить поднять обе ноги одновременно (рис. 9.7).
Для построения ног применяются цилиндры единичной длины, руки строятся цилиндрами длиной 0.75 единиц. Движения конечностей осуществляются плавно:
const
INCR = 0.05; // Приращение для углов, задает темп вращения цилиндров
var
Down : BOOL = False; // Флаг, указывающий, нажата ли кнопка мыши
оХ : Integer; // Используются для навигации в пространстве
оУ : Integer;
Angle : Single = 0;
sHeight : Single = 0;
// Левая/правая стороны - с точки обзора зрителя
R_hand_up_angle, // Текущий угол поворота верхней части правой руки
R_hand_down_angle, // Текущий угол поворота нижней части правой руки
L_hand_up_angle, // Углы для частей левой руки
L_hand_down_angle,
R_foot_up_angle, // Углы для частей правой ноги
R_foot_down_angle,
L_foot_up_angle, // Углы поворотов левой ноги
L_foot_down_angle : Single;
R_hand_move, // Флаги перемещений конечностей
L_hand_move,
R_foot_move,
L_foot_move : BOOL;
Данный пример важен тем, что учит, как строить комплексные объекты: части конечностей человечка прикреплены друг к другу. Для построения подобных частей необходимо осуществлять относительные трансформации, поэтому во вспомогательной матрице запоминаем текущую трансформацию системы координат:
procedure TfrmD3D.DrawScene;
var
matRotateX, matRotateZ : TDSDMatrix;
matScale, matTranslate : TD3DMatrix;
matWrk : TD3DMatrix; // Вспомогательная матрица текущей трансформации
begin
Timer; // Пересчет текущих значений углов поворота конечностей
// Икосаэдр головы
SetTranslateMatrix(matTranslate, 0.0, -3.0, 0.0);
// Масштабируем единичный многогранник
SetScaleMatrix (matScale, 0.5, 0.5, 0.5);
matWrk := MatrixMul(matScale, matTranslate);
with FDSDDevice do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, matWrk);
SetMaterial(MaterialYellow); // Желтого цвета
DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLELIST, 0, 20);
end;
// Цилиндры левой ноги
SetTranslateMatrixfmatTranslate, -0.2, 0.0, 0.0);
SetRotateXMatrix(matRotateX, L_foot_up_angle);
// Запоминаем положение верхней части
matWrk := MatrixMul(matTranslate, matRotateX);
with FD3DDevice do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, matWrk);
SetMaterial(MaterialBlue); // Ноги - синего цвета
// Цилиндр единичной длины
DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 60, 98);
end;
// Перемещаемся к концу цилиндра единичной длины
SetTranslateMatrix(matTranslate, 0.0, 1.0, 0.0);
// Поворот нижней части конечности
SetRotateXMatrix(matRotateX, L_foot_down_angle);
// Трансформации осуществляются относительно предыдущего состояния
// системы координат
matWrk := MatrixMul(matWrk, MatrixMul(matTranslate, matRotateX));
with FD3DDevi do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, matWrk);
DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 60, 98);
end;
// Правая нога
SetTranslateMatrixfmatTranslate, 0.2, 0.0, 0.0);
SetRotateXMatrix(matRotateX, R_foot_up_angle);
// Запоминаем текущее положение верхней части правой ноги
matWrk := MatrixMul(matTranslate, matRotateX);
with FDSDDevice do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, matWrk);
DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 60, 98);
end;
// Трансформации в новой системе координат
SetTranslateMatrix(matTranslate, 0.0, 1.0, 0.0);
SetRotateXMatrix(matRotateX, R_foot_down_angle);
// Поворот и сдвиг - относительно текущей трансформации
matWrk := MatrixMul(matWrk, MatrixMul(matTranslate, matRotateX));
with FD3DDevice do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, matWrk);
DrawPrimitive(D3DPT_TRLANGLESTRIP, 60, 98);
end;
// Туловище
// Цилиндр с левой стороны туловища
SetTranslateMatrix(matTranslate, -0.2, 0.0, 0.0);
SetRotateZMatrix(matRotateZ, 5 * Pi / 6) ;
with FD3DDevice do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, MatrixMul(matTranslate, matRotateZ));
SetMaterial(MaterialGreen); // Текущий цвет - зеленый
DrawPrimitive(D3DPT_TRJANGLESTRIP, 60, 98);
end;
// Цилиндр правой части туловища
SetTranslateMatrix(matTranslate, 0.2, 0.0, 0.0);
SetRotateZMatrix(matRotateZ, -5 * Pi / 6);
FD3DDevice.SetTransform(D3DTS_WORLD,
MatrixMul(matTranslate, matRotateZ));
FD3DDevice.DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 60, 98);
// Цилиндр верхней части туловища
SetTranslateMatrix(matTranslate, -1.0, -1.0, 0.0);
SetScaleMatrix (matScale, 1.0, 2.0, 1.0); // Растягиваем цилиндр
SetRotateZMatrix(matRotateZ, Pi / 2);
FD3DDevice.SetTransform(D3DTS_WORLD, MatrixMul(matRotateZ,
MatrixMul(matTranslate, matScale)));
FD3DDevice.DrawPrimitive(D3DPT TRIANGLESTRIP, 60, 98);
// Цилиндр нижней части туловища
SetTranslateMatrix(matTranslate, 0.0, -0.25, 0.0);
SetScaleMatrix (matScale, 1.0, 0.5, 1.0); // Уменьшаем цилиндр
SetRotateZMatrix(matRotateZ, Pi / 2) ;
FD3DDevice.SetTransform(D3DTS_WORLD, MatrixMul(matRotateZ,
MatrixMul(matTranslate, matScale)));
FD3DDevice.DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 60, 98);
// Левая рука
// Верхняя часть
SetTranslateMatrix(matTranslate, -1.0, -1.0, 0.0);
SetRotateZMatrix(matRotateZ, R_hand_up_angle);
matWrk := MatrixMul(matTranslate, matRotateZ);
with FD3DDevice do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, matWrk);
SetMaterial(MaterialRed); // Текущий цвет - красный
// Цилиндр длиной 0.75
DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 160, 98);
end;
// Сдвигаемся к концу цилиндра
SetTranslateMatrix(matTranslate, 0.0, 0.75, 0.0);
SetRotateZMatrix(matRotateZ, R_hand_down_angle);
matWrk := MatrixMul(matWrk, MatrixMul(matTranslate, matRotateZ));
with FD3DDevice do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, matWrk);
DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 160, 98);
end;
// Правая рука
SetTranslateMatrix(matTranslate, 1.0, -1.0, 0.0);
SetRotateZMatrix(matRotateZ, L_hand_up_angle);
matWrk := MatrixMul(matTranslate, matRotateZ);
with FD3DDevice do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, matWrk);
DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 160, 98);
end;
SetTranslateMatrix(matTranslate, 0.0, 0.75, 0.0);
SetRotateZMatrix(matRotateZ, L_hand_down_angle);
matWrk := MatrixMul(matWrk, MatrixMul{matTranslate, matRotateZ));
with FDSDDevice do begin
SetTransform(D3DTS_WORLD, matWrk);
DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 160, 98);
end;
end;
При нажатии клавиш управления курсором меняются значения флагов, и наблюдаем мы сцену зеркально.
procedure TfrmD3D.FormKeyDown(Sender: TObject; var Key: Word;
Shift: TShiftState);
begin
if Key = VKJ3SCAPE then Close else
// Клавиша "влево" - правая рука
if Key = VK_LEFT then R_hand_move := not R_hand_move else
// Клавиша "вправо" - левая рука
if Key = VK_RIGHT then L_hand_move := not L_hand_move else
// Клавиша "вверх" - правая нога
if Key = VK_UP then begin
// Двигается, если не поднята левая нога
if L_foot_up_angle < 1.0 then R_foot_move := not R_foot_move;
end else
// Клавиша "вниз" - левая нога
if Key = VK_DOWN then begin
// Двигается, если не поднята правая нога
if R_foot_up_angle < 1.0 then L_foot_move := not L_foot_move;
end;
end;
При установленных флагах значения углов поворотов увеличиваются на величину INCR:
procedure TfrmDSD.Timer;
begin
if R_hand_move then begin // Правая рука поднимается
if R_hand_up_angle < Pi / 2 then begin // He достигнут предел
R_hand_up_angle := R_hand_up_angle + INCR; // Верхняя часть руки
R_hand_down_angle := R_hand_down_angle - INCR; // Нижняя часть
end // Предел достигнут, движется только нижняя часть руки
else if (R_hand_up_angle >= Pi / 2) and (R_hand_down_angle < 0.0)
then R_hand_down_angle := R_hand_down_angle + INCR;
end else // Правая рука опускается или уже опущена
if R_hand_up_angle > 0.0 then begin
R_hand_up_angle := R_hand_up_angle - INCR; if R_hand_down_angle < 0.0
then R_hand_down_angle := R_hand_down_angle + INCR;
end;
if L_hand_move then begin // Левая рука поднимается
if L_hand_up_angle > -Pi / 2 then begin
L_hand_up_angle := L_hand_up_angle - INCR;
L_hand_down_angle := L__hand_down_angle + INCR;
end else if (L_hand_up_angle <= Pi / 2) and (L_hand_down_angle > 0.0)
then L_hand_down_angle := L_hand_down_angle - INCR;
end else if L__hand__up_angle < 0.0 then begin
L_hand_up_angle := L_hand_up_angle + INCR;
if L_hand_down_angle > 0.0
then L_hand_down_angle := L_hand_down_angle - INCR;
end;
if R_foot_move then begin // Правая нога поднимается
if R_foot_up_angle < Pi / 2 then begin
R_foot_up_angle := R_foot__up_angle + INCR;
R_foot_down_angle := R_foot_down_angle - INCR;
end else if (R_foot_up_angle >= Pi / 2) and (R_foot_down_angle < 0.0)
then R_foot_down_angle := R_foot_down_angle + INCR;
end else if R_foot_up_angle > 0.0 then begin
R_foot_up_angle := R_foot_up_angle - INCR; if R_foot_down_angle < 0.0
then R_foot_down_angle := R_foot_down_angle + INCR;
end;
if L_foot_move then begin // Движение левой ноги
if L_foot_up_angle < Pi / 2 then begin
L_foot_up_angle := L_foot_up_angle + INCR;
L_foot_down_angle := L_foot_down_angle - INCR;
end else
if (L_foot_up_angle >= Pi / 2) and (L_foot_down_angle < 0.0)
then L_foot_down_angle := L_foot_down_angle + INCR;
end else
if L_foot_up_angle > 0.0 then begin
L_foot_up_angle := L_foot_up_angle - INCR;
if L_foot_down_angle < 0.0
then L_foot_down_angle := L_foot_down_angle + INCR;
end;
end;
Из этого примера мы также можем вынести для себя механизм удобной навигации в пространстве. Матрица проекций задается один раз, при инициализации:
procedure TfrmD3D.FormCreate(Sender: TObject);
var
hRet : HRESULT;
matView, matProj : TDSDMatrix;
begin
hRet := InitD3D;
if Failed (hRet) then ErrorOut ('InitDSD', hRet);
hRet := InitVB;
if Failed (hRet) then ErrorOut ('InitVertex', hRet);
SetupLights;
MaterialRed := InitMaterial(1, 0, 0, 1);
MaterialBlue := InitMaterial(0, О, 1,1);
MaterialGreen := InitMaterial(О, 1, 0, 1) ;
MaterialYellow := InitMaterial(1, 1, 0, 1) ;
// Первоначальная установка видовой матрицы
SetViewMatrix(matView, D3DVector(2, 1, 5),
D3DVector(0, 0, 0), D3DVector(0, -1, 0));
FD3DDevice.SetTransform(D3DTS_VIEW, matView);
// Матрица проекций задается один раз
SetProjectionMatrix(matProj, 1, 1, 1, 20);
FD3DDevice.SetTransform(D3DTS_PROJECTION, matProj);
end;
Положение точки зрения и параметры матриц я подобрал с помощью пройденного нами примера с осями координат.
На этой странице вы можете бесплатно читать книгу Графика DirectX в Delphi - Михаил Краснов бесплатно.
Похожие на Графика DirectX в Delphi - Михаил Краснов книги
- Windows Vista. Для профессионалов - Роман Клименко - Программное обеспечение
- Язык программирования C++. Пятое издание - Стенли Липпман - Программирование
- Две смерти - Петр Краснов - Русская классическая проза
- Создание и обслуживание сетей в Windows 7 - Александр Ватаманюк - Программное обеспечение
- Сущность технологии СОМ. Библиотека программиста - Дональд Бокс - Программирование
