Kelly Dempski directx. rendering w czasie rzeczywistym full scan, ebooki

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DirectX. Rendering w czasie rzeczywistym
Uwzgldnianie wszystkich rodzajów o5wietlenia w Direct3D.................................................55
Rodzaje cieniowania.................................................................................................................57
Podsumowanie..........................................................................................................................58
Rozdział 5. Kilka słów o potoku graficznym..............................................................59
Potok Direct3D.........................................................................................................................60
Wierzchołki oraz powierzchnie wy4szego rzdu......................................................................60
Faza stałych funkcji transformacji oraz o5wietlenia.................................................................61
Mechanizmy vertex shader.......................................................................................................62
Mechanizm obcinaj9cy.............................................................................................................63
Multiteksturowanie...................................................................................................................63
Mechanizmy pixel shader.........................................................................................................63
Mgła..........................................................................................................................................64
Testy głbi, matrycy oraz kanału alfa.......................................................................................64
Bufor ramek..............................................................................................................................65
Zagadnienia zwi9zane z wydajno5ci9.......................................................................................65
Podsumowanie..........................................................................................................................66
Cz II Tworzymy szkielet ..............................................................69
Rozdział 6. Konfiguracja 'rodowiska i prosta aplikacja Win32 ..................................71
Kilka słów o SDK.....................................................................................................................71
Konfiguracja 5rodowiska..........................................................................................................72
Prosta aplikacja Win32.............................................................................................................73
Plik Wykonywalny.h..........................................................................................................74
Plik Aplikacja.h..................................................................................................................75
Plik Wykonywalny.cpp.......................................................................................................76
Plik Aplikacja.cpp...............................................................................................................77
Kompilacja i uruchamianie prostej aplikacji............................................................................79
Analiza. Dlaczego to zrobili5my w taki sposób?......................................................................80
Podsumowanie..........................................................................................................................81
Rozdział 7. Tworzenie i zarz/dzanie urz/dzeniem Direct3D........................................83
Czym jest urz9dzenie Direct3D?...............................................................................................83
Krok 1: Tworzymy obiekt Direct3D.........................................................................................84
Krok 2: Dowiadujemy si czego5 wicej na temat sprztu.......................................................85
Krok 3: Utworzenie urz9dzenia Direct3D................................................................................86
Krok 4: Odtworzenie utraconego urz9dzenia............................................................................88
Krok 5: Zniszczenie urz9dzenia................................................................................................89
Rendering z wykorzystaniem urz9dzenia Direct3D..................................................................89
Zerowanie urz9dzenia...............................................................................................................90
Wracamy do pliku Aplikacja.h.................................................................................................91
Wracamy do pliku Aplikacja.cpp..............................................................................................93
Podsumowanie........................................................................................................................100
Cz III Rozpoczynamy renderowanie.............................................101
Rozdział 8. Wszystko rozpoczyna si od wierzchołków............................................103
Czym s9 wierzchołki?.............................................................................................................103
Czym tak naprawd s9 wierzchołki?.......................................................................................104
Tworzenie wierzchołków........................................................................................................106
Niszczenie bufora wierzchołków............................................................................................107
Konfiguracja i modyfikacja danych o wierzchołkach.............................................................108
Renderowanie wierzchołków..................................................................................................109
Spis treci
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Zagadnienia zwi9zane z wydajno5ci9.....................................................................................111
Nareszcie co5 na ekranie!........................................................................................................112
Podsumowanie........................................................................................................................117
Rozdział 9. Zastosowanie transformacji.................................................................119
Co to s9 transformacje?...........................................................................................................119
Transformacje 5wiata..............................................................................................................120
Transformacje widoku............................................................................................................121
Tworzenie transformacji 5wiata i transformacji widoku.........................................................121
Rzuty.......................................................................................................................................123
Przekształcenia a urz9dzenie D3D..........................................................................................124
Zastosowanie stosu macierzy..................................................................................................126
Widok ekranu..........................................................................................................................127
Ł9czymy to razem...................................................................................................................128
Zalecane Gwiczenia.................................................................................................................132
Zagadnienia zwi9zane z wydajno5ci9.....................................................................................133
Podsumowanie........................................................................................................................133
Rozdział 10. Od wierzchołków do figur.....................................................................135
Przekształcanie wierzchołków w powierzchnie......................................................................135
Renderowanie powierzchni.....................................................................................................136
Renderowanie z wykorzystaniem list trójk9tów...............................................................137
Renderowanie z wykorzystaniem wachlarzy trójk9tów...................................................138
Renderowanie z wykorzystaniem pasków trójk9tów.......................................................138
Renderowanie z zastosowaniem prymitywów indeksowanych........................................139
Ładowanie i renderowanie plików .X.....................................................................................141
Problemy wydajno5ci..............................................................................................................143
Kod..........................................................................................................................................144
Podsumowanie........................................................................................................................155
Rozdział 11. O'wietlenie z wykorzystaniem funkcji wbudowanych.............................157
Struktura D3DLIGHT8...........................................................................................................157
Iwiatła kierunkowe..........................................................................................................158
Iwiatła punktowe..............................................................................................................159
Iwiatła reflektorowe.........................................................................................................160
Konfiguracja o5wietlenia w urz9dzeniu D3D.........................................................................162
Program...................................................................................................................................163
Kod..........................................................................................................................................165
Podsumowanie........................................................................................................................176
Rozdział 12. Wprowadzenie do tekstur.....................................................................177
Tekstury od 5rodka..................................................................................................................177
Powierzchnie i pamiG......................................................................................................178
Rozmiar a potga dwójki..................................................................................................179
Poziomy powierzchni i mipmapy.....................................................................................179
Tworzenie tekstur....................................................................................................................180
Tekstury i wierzchołki............................................................................................................183
Tekstury i urz9dzenie..............................................................................................................185
Problemy zwi9zane z wydajno5ci9.........................................................................................185
Zagadnienia zaawansowane....................................................................................................186
Tekstury i kolory...............................................................................................................186
Macierz tekstury...............................................................................................................187
Wielokrotne teksturowanie — multiteksturowanie..........................................................187
Program...................................................................................................................................187
Podsumowanie........................................................................................................................196
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DirectX. Rendering w czasie rzeczywistym
Rozdział 13. Stany faz tekstur.................................................................................199
Ustawianie stanu fazy tekstury...............................................................................................200
Ł9czenie tekstur i multiteksturowanie....................................................................................200
D3DTSS_COLOROP i D3DTSS_ALPHAOP.................................................................201
D3DTSS_COLORARG1, D3DTSS_COLORARG2,
D3DTSS_ALPHAARG1 i D3DTSS_ALPHAARG2................................................201
Operacje trójargumentowe (D3DTSS_COLORARGO
i D3DTSS_ALPHAARGO)......................................................................................202
D3DTSS_RESULTARG..................................................................................................202
Sprawdzanie mo4liwo5ci urz9dzenia................................................................................202
Odwzorowania nierówno5ci (ang. bump mapping)................................................................203
Stany dotycz9ce współrzdnych tekstury...............................................................................203
D3DTSS_TEXTCOORDINDEX.....................................................................................203
D3DTSS_ADDRESSU, D3DTSS_ADDRESSV i D3DTSS_ADDRESSW...................203
D3DTSS_BORDERCOLOR............................................................................................205
D3DTS_TEXTURETRANSFORMFLAGS.....................................................................205
Sprawdzanie mo4liwo5ci urz9dzenia................................................................................205
Filtrowanie tekstury i mipmapy..............................................................................................205
D3DTSS_MAGFILTER...................................................................................................206
D3DTSS_MINFILTER....................................................................................................207
D3DTSS_MIPFILTER.....................................................................................................207
D3DTSS_MIPMAPLODBIAS.........................................................................................207
D3DTSS_MAXMIPLEVEL.............................................................................................207
D3DTSS_MAXANISOTROPY.......................................................................................207
Sprawdzanie mo4liwo5ci urz9dzenia................................................................................208
Stany faz tekstur, a mechanizmy shader.................................................................................208
Kod..........................................................................................................................................208
Podsumowanie........................................................................................................................215
Rozdział 14. Testowanie głbi i przezroczysto'4.......................................................217
Testowanie głbi.....................................................................................................................217
Bufor W............................................................................................................................219
Przesunicie Z...................................................................................................................219
Zerowanie bufora głbi.....................................................................................................220
Przezroczysto5G.......................................................................................................................220
Warto5G alfa w plikach formatu 32-bitowego..................................................................220
Kanał alfa wygenerowany za pomoc9 programu DirectX Texture Tool..........................221
Kanał alfa okre5lony za pomoc9 parametru KluczKoloru................................................221
Wł9czanie przezroczysto5ci..............................................................................................222
Test alfa...................................................................................................................................222
Problemy wydajno5ci..............................................................................................................223
Kod..........................................................................................................................................223
Podsumowanie........................................................................................................................231
Cz IV Mechanizmy shader..........................................................233
Rozdział 15. Mechanizmy vertex shader...................................................................235
Co to jest vertex shader?.........................................................................................................236
Rejestry danych o wierzchołkach.....................................................................................237
Rejestry stałych.................................................................................................................238
Rejestr adresowy...............................................................................................................238
Rejestry tymczasowe........................................................................................................238
Wynik działania mechanizmów vertex shader.................................................................238
Kod mechanizmów shader......................................................................................................239
Spis treci
9
Mieszanie i zapisywanie masek..............................................................................................241
Implementacja shadera............................................................................................................242
Shadery a urz9dzenie........................................................................................................242
Utworzenie deklaracji.......................................................................................................243
Asemblacja shadera..........................................................................................................245
Utworzenie shadera..........................................................................................................245
Wykorzystanie shadera.....................................................................................................246
Niszczenie shadera............................................................................................................247
Zastosowanie shaderów do figur tworzonych za pomoc9 obliczeP........................................247
Zastosowanie shaderów do siatek...........................................................................................247
Prosty shader...........................................................................................................................248
Przekształcenia w prostym shaderze................................................................................248
Ustawianie innych danych opisu wierzchołków...............................................................249
Problemy wydajno5ci..............................................................................................................249
Kod..........................................................................................................................................250
Podsumowanie........................................................................................................................256
Rozdział 16. Mechanizmy pixel shader.....................................................................259
Co to jest pixel shader?...........................................................................................................259
Wersje mechanizmów pixel shader.........................................................................................260
Wej5cia, wyj5cia oraz operacje realizowane przez mechanizmy pixel shader.......................261
Rejestry kolorów...............................................................................................................261
Rejestry tymczasowe i wyj5ciowe....................................................................................262
Rejestry stałych.................................................................................................................262
Rejestry tekstur.................................................................................................................262
Warunkowe odczytywanie tekstur..........................................................................................262
Instrukcje dostpne w mechanizmach pixel shader................................................................263
Ł9czenie instrukcji w pary................................................................................................264
Instrukcje adresowania tekstur.........................................................................................264
Modyfikatory dostpne dla mechanizmów pixel shader.........................................................269
Ograniczenia i uwagi dotycz9ce stosowania mechanizmów pixel shader..............................270
Sprawdzanie dostpno5ci mechanizmów pixel shader...........................................................271
Asemblacja, tworzenie i wykorzystywanie mechanizmów pixel shader..................................271
Bardzo prosta aplikacja wykorzystuj9ca mechanizm pixel shader.........................................272
Proste o5wietlenie za pomoc9 mechanizmu vertex shader.....................................................273
Proste operacje ł9czenia wewn9trz pixel shadera...................................................................274
Prosta aplikacja z wykorzystaniem pixel shadera...................................................................276
Podsumowanie........................................................................................................................280
Cz V Techniki wykorzystuj'ce mechanizmy vertex shader..........283
Rozdział 17. Zastosowanie shaderów z modelami w postaci siatek...........................285
Pojcia podstawowe................................................................................................................285
Od materiałów do kolorów wierzchołków..............................................................................287
Od kolorów wierzchołków do danych opisu wierzchołków...................................................288
Problemy wydajno5ci..............................................................................................................289
Implementacja.........................................................................................................................289
Podsumowanie........................................................................................................................295
Rozdział 18. Proste i zło8one przekształcenia geometryczne
z wykorzystaniem mechanizmów vertex shader.....................................297
Przemieszczanie wierzchołków wzdłu4 wektorów normalnych.............................................297
Zniekształcanie wierzchołków z wykorzystaniem sinusoidy.................................................300
Implementacja.........................................................................................................................304
Pomysły na rozszerzenie przykładowego programu...............................................................308
Podsumowanie........................................................................................................................309
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