三角形を表示する

EmptyProject10 をベースに三角形の頂点座標を定義して表示します。

前田稔(Maeda Minoru)の超初心者のプログラム入門

プロジェクトの説明

  1. DirectX Sample Browser で EmptyProject10 のプロジェクトを作成して下さい。
    EmptyProject10 のプロジェクトをコンパイルして、空のウインドウが表示される事を確かめて下さい。
    エラーが発生するときや、正常に実行出来ないときは、残念ながら現在の構成は相性が悪いようです。
  2. EmptyProject10.cpp を修正して三角形を描画します。
    VER_N は頂点フォーマットを定義する配列 vertices[] の大きさです。
    SimpleVertex は頂点フォーマットの形式で、三次元座標を定義します。
    vertices[] に座標の中心を 0,0,0 として、三角形の頂点座標を定義します。
    g_pEffect は Shader の Object で、DirectX10 からは Shader が必須になったようです。 (^_^;)
    g_pLayout は頂点座標の Layout を設定する領域です。
    g_pRender は Rendering 情報を設定するポインタです。
    g_pVertexBuffer は頂点データを格納する VertexBuffer です。
    #include "DXUT.h"
    
    // Vertex(頂点座標) の定義
    #define VER_N   3
    
    struct SimpleVertex
    {
        D3DXVECTOR3 Pos; 
    };
    SimpleVertex vertices[VER_N] =
    {
        D3DXVECTOR3( 0.0f, 0.5f, 0.5f ),
        D3DXVECTOR3( 0.5f, -0.5f, 0.5f ),
        D3DXVECTOR3( -0.5f, -0.5f, 0.5f ),
    };
    
    ID3D10Effect*           g_pEffect = NULL;
    ID3D10InputLayout*      g_pLayout = NULL;
    ID3D10EffectTechnique*  g_pRender = NULL;
    ID3D10Buffer*           g_pVertexBuffer = NULL;
    
  3. DirectX の主要な処理は CALLBACK 関数で行います。
    OnD3D10CreateDevice() はデバイスを生成するときに呼ばれます。
    D3DX10CreateEffectFromFile() で Triangle.fx を入力して Shader を作成します。
    DirectX10 からは今回のような簡単なメッシュの描画にも Shader が必須になったようです。 (^_^;)
    Shader のプログラムも Main Program と同様にアプリケーションに応じて作成します。
    とは言っても一般的にはサンプルの中から用途に合うものを選んでコピーしてくるだけでしょうか。 (^◇^;)
    Triangle.fx のソースは、この後に掲載しています。
    GetTechniqueByName() で g_pRender を設定します。
    名前("Render") は Triangle.fx の中で定義されています。
    続いて input layout で頂点データのフォーマットを設定します。
    頂点データは、三次元座標を FLOAT タイプで定義しています。
    vertices[VER_N] で定義した頂点座標を VertexBuffer を取得して格納します。
    描画速度を上げるために一般的に VertexBuffer はビデオボード上に確保されます。
    3個の頂点を指定して三角形を定義した時は D3D10_PRIMITIVE_TOPOLOGY_TRIANGLELIST を設定します。
    HRESULT CALLBACK OnD3D10CreateDevice( ID3D10Device* pd3dDevice, const DXGI_SURFACE_DESC* pBackBufferSurfaceDesc,
                                          void* pUserContext )
    {
        HRESULT hr = S_OK;
    
        // Create the effect
        DWORD dwShaderFlags = D3D10_SHADER_ENABLE_STRICTNESS;
        #if defined( DEBUG ) || defined( _DEBUG )
        dwShaderFlags |= D3D10_SHADER_DEBUG;
        #endif
        hr = D3DX10CreateEffectFromFile( L"Triangle.fx", NULL, NULL, "fx_4_0", dwShaderFlags, 0, 
                                         pd3dDevice, NULL, NULL, &g_pEffect, NULL, NULL );
        if( FAILED( hr ) )
        {
            MessageBox( NULL, L"The FX file cannot be located.  Please run this executable from the directory that contains the FX file.", L"Error", MB_OK );
            return hr;
        }
    
        // Obtain the technique
        g_pRender = g_pEffect->GetTechniqueByName( "Render" );
    
        // Define the input layout
        D3D10_INPUT_ELEMENT_DESC layout[] =
        {
            { "POSITION", 0, DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT, 0, 0, D3D10_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 },  
        };
        UINT numElements = sizeof(layout)/sizeof(layout[0]);
    
        // Create the input layout
        D3D10_PASS_DESC PassDesc;
        g_pRender->GetPassByIndex( 0 )->GetDesc( &PassDesc );
        hr = pd3dDevice->CreateInputLayout( layout, numElements, PassDesc.pIAInputSignature, PassDesc.IAInputSignatureSize, &g_pLayout );
        if( FAILED( hr ) )  return hr;
    
        // Set the input layout
        pd3dDevice->IASetInputLayout( g_pLayout );
    
        // Create vertex buffer
        D3D10_BUFFER_DESC bd;
        bd.Usage = D3D10_USAGE_DEFAULT;
        bd.ByteWidth = sizeof( SimpleVertex ) * VER_N;
        bd.BindFlags = D3D10_BIND_VERTEX_BUFFER;
        bd.CPUAccessFlags = 0;
        bd.MiscFlags = 0;
        D3D10_SUBRESOURCE_DATA InitData;
        InitData.pSysMem = vertices;
        hr = pd3dDevice->CreateBuffer( &bd, &InitData, &g_pVertexBuffer );
        if( FAILED(hr) )    return hr;
    
        // Set vertex buffer
        UINT stride = sizeof( SimpleVertex );
        UINT offset = 0;
        pd3dDevice->IASetVertexBuffers( 0, 1, &g_pVertexBuffer, &stride, &offset );
    
        // Set primitive topology
        pd3dDevice->IASetPrimitiveTopology( D3D10_PRIMITIVE_TOPOLOGY_TRIANGLELIST );
    
        return S_OK;
    }
    
  4. OnD3D10FrameRender() は Rendering を行う CALLBACK 関数です。
    画面をクリアして三角形を描画します。
    void CALLBACK OnD3D10FrameRender( ID3D10Device* pd3dDevice, double fTime, float fElapsedTime, void* pUserContext )
    {
        // Clear render target and the depth stencil 
        float ClearColor[4] = { 0.176f, 0.196f, 0.667f, 0.0f };
        pd3dDevice->ClearRenderTargetView( DXUTGetD3D10RenderTargetView(), ClearColor );
        pd3dDevice->ClearDepthStencilView( DXUTGetD3D10DepthStencilView(), D3D10_CLEAR_DEPTH, 1.0, 0 );
    
        // Render a triangle
        D3D10_TECHNIQUE_DESC techDesc;
        g_pRender->GetDesc( &techDesc );
        for( UINT p = 0; p < techDesc.Passes; ++p )
        {
            g_pRender->GetPassByIndex( p )->Apply(0);
            pd3dDevice->Draw( VER_N, 0 );
        }
    }
    
  5. OnD3D10DestroyDevice() で取得した Object を開放して下さい。
    void CALLBACK OnD3D10DestroyDevice( void* pUserContext )
    {
        if( g_pVertexBuffer ) g_pVertexBuffer->Release();
        if( g_pLayout ) g_pLayout->Release();
        if( g_pEffect ) g_pEffect->Release();
    }
        
  6. Triangle.fx です。
    float4 PS() 関数の return 値で三角形の色を設定します。
    return float4( 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f ); にすると三角形が赤くなります。
    //--------------------------------------------------------------------------------------
    // File: Tutorial02.fx
    //
    // Copyright (c) Microsoft Corporation. All rights reserved.
    //--------------------------------------------------------------------------------------
    
    //--------------------------------------------------------------------------------------
    // Vertex Shader
    //--------------------------------------------------------------------------------------
    float4 VS( float4 Pos : POSITION ) : SV_POSITION
    {
        return Pos;
    }
    
    
    //--------------------------------------------------------------------------------------
    // Pixel Shader
    //--------------------------------------------------------------------------------------
    float4 PS( float4 Pos : SV_POSITION ) : SV_Target
    {
        return float4( 1.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f );    // Yellow, with Alpha = 1
    //    return float4( 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f );    // Red, with Alpha = 1
    }
    
    
    //--------------------------------------------------------------------------------------
    technique10 Render
    {
        pass P0
        {
            SetVertexShader( CompileShader( vs_4_0, VS() ) );
            SetGeometryShader( NULL );
            SetPixelShader( CompileShader( ps_4_0, PS() ) );
        }
    }
    

超初心者のプログラム入門(DirectX10 game program)