Михаил Краснов - Графика DirectX в Delphi

GetMem (TexPointer, 4 * Bmp.Width * Bmp.Height); // Запоминаем первоначальньй растр

CopyMemory (TexPointer, d3dlr.pBits, 4 * Bmp.Width * Bmp.Height)

wrkTexWidth := Bmp.Width; wrkTexHeight := Bmp.Height; Bmp.Free;

Result := FDSTextBMP.UnlockRect(0);

end;

// Покрытие снегом текстуры

function TfrmDSD.SnowTexture (var FD3TextBMP : IDIRECT3DTEXTURE8)

HRESULT;

var

hRet : HRESULT;

d3dlr : TD3DLOCKED_RECT;

i : Integer;

dwDstPitch : DWORD;

begin

// Запираем прямоугольник текстуры

hRet := FDSTextBMP.LockRect(0, d3dlr, nil, 0);

if FAILED(hRet) then begin

Result := hRet;

Exit;

end;

// Копируем в него первоначальный растр

CopyMemory (d3dlr.pBits, TexPointer, 4 * wrkTexWidth * wrkTexHeight);

dwDstPitch := d3dlr.Pitch;

// Произвольные точки текстуры закрашиваем черным

for i := 1 to 10000 do

PDWORD (DWORD(d3dlr.pBits) + DWORD(random(wrkTexHeight)) * dwDstPitch +

DWORD(random(wrkTexWidth)) * 4)Л := 0; Result := FD3TextBMP.OnlockRect(0);

end;

Одно из самых важных мест кода - управление игроком. Перемещения мыши изменяют его положение и угол поворота головы по горизонтали, клавиши управления курсором отвечают за положение игрока в пространстве, клавиши и ответственны за угол поворота головы по вертикали:

function TfrmD3D.ReadImmediateData : HRESULT;

var

hRet : HRESULT; dims2 : TDIMOUSESTATE2;

NewXPos, NewZPos : Single;

begin

Zero-Memory (8dims2, SizeOf (dims2) ) ;

hRet := DIMouse.GetDeviceState(SizeOf(TDIMOUSESTATE2), @dims2);

if Failed (hRet) then begin

hRet := DIMouse.Acquire;

while hRet = DIERR_INPUTLOST do

hRet := DIMouse.Acquire; end;

// Перемещение курсора мыши влево-вправо

if dims2.1X <> О

// Меняем угол поворота головы по горизонтали

then RotY := RotY + 0.01 * dims2.1X; // Перемещение курсора мыши вперед-назад

if dims2.1Y > 0 then begin // Движение игрока назад

// Вычисляем новое положение

NewXPos := XPos + sin(RotY - Pi / 2) * 0.05;

NewZPos := ZPos + cos(RotY - Pi / 2) * 0.05;

// Нет ли препятствий к движению назад, голову разворачиваем

if TestRender (NewXPos, NewZPos, RotY - Pi) then begin

XPos := NewXPos; // Препятствий нет, перемещаем игрока

ZPos := NewZPos;

end

end else if dims2.1Y < 0 then begin // Движение вперед

NewXPos := XPos + sin(RotY + Pi / 2) * 0.05;

NewZPos := ZPos + cos(RotY + Pi / 2) * 0.05;

// Есть ли препятствия к движению

if TestRender (NewXPos, NewZPos, RotY) then begin

XPos := NewXPos; ZPos := NewZPos;

end;

end;

// Обработка клавиатуры

Result := DIKeyboard.GetDevicestate(SizeOf(KeyBuffer), @KeyBuffer);

if KeyBuffer[DIK_ESCAPE] and $80 <> 0 then begin // Esc

Close;

Exit;

end;

// Нажата клавиша "вправо", вычисляем новое положение в пространстве

if KeyBuffer[DIK_RIGHT] and $80 <> 0 then begin

XPos := XPos - sin(RotY) * 0.05;

ZPos := ZPos - cos(RotY) * 0.05;

end;

// Нажата клавиша "влево"

if KeyBuffer[DIK_LEFT] and $80 <> 0 then begin

XPos := XPos + sin(RotY) * 0.05;

ZPos := ZPos + cos(RotY) * 0.05;

end;

// Нажата клавиша "вниз"

if KeyBuffer[DIK_DOWN] and $80 о 0 then begin

XPos := XPos + sin(RotY - Pi / 2) * 0.05;

ZPos := ZPos + cos(RotY - Pi / 2) * 0.05;

end;

// Нажата клавиша "вверх" if KeyBuffer[DIK_UP] and $80 <> 0 then begin

XPos := XPos + sin(RotY + Pi / 2) * 0.05;

ZPos := ZPos + cos(RotY + Pi / 2) * 0.05;

end;

// Нажата клавиша "F", показывать ли значение FPS

if KeyBuffer[DIK_F] and $80 <> 0 then begin

flgFPS := not flgFPS; // Обращение значения флага

Sleep (50); // Маленькая пауза

end;

// Клавиша , голову задираем вверх

if KeyBuffer[DIK_PRIOR] and $80 <> 0 then begin

Lookupdown := Lookupdown + 0.05;

if Lookupdown > 1 then Lookupdown := 1;

end;

// Клавиша , голову опускаем вниз

if KeyBuffer[DIK_NEXT] and $80 <> 0 then begin

Lookupdown := Lookupdown - 0.05;

if Lookupdown < -1 then Lookupdown := -1;

end;

end;

Обратите внимание, что при перемещении с помощью мыши осуществляется проверка, нет ли на пути движения препятствия, стены комнаты или ящика. При нажатии клавиш такую проверку не произвожу, и игрок свободно проходит через все препятствия. Опускаю я проверку, чтобы определить, сильно ли она замедляет работу программы.

Для проверки того, свободен ли путь, я применяю самый простой метод: в заднем буфере сцена воспроизводится в новой точке, взгляд наблюдателя при этом повернут в направлении движения. Глаз наблюдателя опускаем ближе к полу, и выясняем цвет точки, расположенной прямо по ходу движения. Поскольку пол окрашивается красным, а препятствия и фон - синим, то синий цвет контрольной точки означает, что игрок вплотную подошел к непреодолимому препятствию или выходит за границу сектора:

function TfrmD3D.TestRender (const XPos, ZPos, RotY : Single) : BOOL;

var

i : Integer; matView : TD3DMatrix; d3dlr : TD3DLOCKED_RECT;

dwDstPitch : DWORD; DWColor : DWORD;

В : Byte; // Доля синего пиксела контрольной точки

begin

В := 0; // Предотвращение замечаний компилятора

// Смотрим на сцену из новой точки, по вертикали - ближе к полу

SetViewMatrix(matView, D3DVector(XPos, 0,1, ZPos),

D3DVector(XPos + cos(RotY), 0.1,

ZPos -sin(RotY)), ZVector); // Упрощенное воспроизведение сцены

with FD3DDevice do begin

Clear(0, nil, D3DCLEAR_TARGET or D3DCLEAR_ZBUFFER,

$000000FF, 1.0, 0); BeginScene;

// Отключаем источники света

-SetRenderState(D3DRS_LIGHTING, DWORD (False)); // Использовать диффузный компонент описания вершин SetRenderState(D3DRS_DIFFUSEMATERIALSOURCE, D3DMCS_COLOR1);

SetTransform(D3DTS_VIEW, matView);

SetStreamSource(0, FD3DVB, SizeOf(TNormDiffTextVertex));

SetVertexShader(D3DFVF_NORMDIFFTEXTVERTEX); SetTransform(D3DTS_WORLD, IdentityMatrix);

end;

// Рисуем только комнату

for i := 0 to NumTriangles - 1 do with FD3DDevice do

DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLELIST, 1*3, 1);

with FD3DDevice do begin

EndScene;

// Получаем доступ к заднему буферу

GetBackBuffer (О, D3DBACKBUFFER_TYPE_MONO, FD3SurfBack);

SetRenderState(D3DRS_LIGHTING, DWORD (True));

end;

// Запираем задний буфер

FD3SurfBack.LockRect (d3dlr, nil, D3DLOCK_READONLY);

dwDstPitch := d3dlr.Pitch;

// Определяем долю синего в контрольной точке case

FD3DfmtFullscreen of D3DFMT_X8R8G8B8 : begin

DWColor := PDWORD (DWORD(d3dlr.pBits) + TestPointY * dwDstPitch +

TestPointX * 4)^; В := DWColor and $lf;

end;

D3DFMT_R5G6B5 : begin

DWColor := PDWORD (DWORD(d3dlr.pBits) + TestPointY * dwDstPitch +

TestPointX * 2}Л; В := DWColor and $lf;

end;

end;

FDSSurfBack.UnLockRect;

// Нет синего цвета, значит можно пройти

Result := not (В <> 0);

end;

Синий цвет взят мною в качестве контрольного, поскольку для его вырезки требуется минимум операций. Замечу, что код этой функции можно дополнительно оптимизировать, например, вполне можно обойтись без использования промежуточной переменной DWColor.

Если установлен 24-битный режим, соответствующий формату D3DFMT_R8G8B8, то Х-координату контрольной точки надо умножить на 3, именно столько байт отводится для одного пиксела в этом режиме.

Контрольная точка для определения столкновения с препятствиями берется одна - посередине экрана по горизонтали, на 10 пикселов выше нижней границы экрана:

ScreenWidth := GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN);

ScreenHeight := GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN);

TestPointX := ScreenWidth div 2;

TestPointY := DWORD{ScreenHeight - 10);

Используемый здесь алгоритм - самый простой, но, конечно, не самый совершенный. На его основе мы можем построить и более быстрые алгоритмы. Например, можно определенным цветом прорисовать только области, доступные для нахождения, и тогда достаточно легко определять цвет точки "под ногами". В этом случае описание мира усложняется, поскольку он описывается дважды, и требуется отдельный буфер. Вознаграждением будет то, что перемещения игрока при использовании такого алгоритма будет легко сделать пространственными, различая по оттенкам высоту препятствий. Поскольку положение игрока в пространстве является дискретным, можно воспользоваться массивом, значения элементов которого содержат данные о возможности нахождения игрока в определенной точке пространства, сведения о включении для этой точки фильтрации текстур, а также данные о занимаемой высоте.