Графика DirectX в Delphi

Краснов Михаил

matXWing._42 := matXWing._42 -0.01 * dims2.1Y;

Result := DI_OK;

end;

Одной из классических задач компьютерной графики является генерация ландшафтов, следующий наш пример, проект из каталога Ех08, является иллюстрацией именно на эту тему. Здесь на фоне горного ландшафта летит пассажирский лайнер, терпящий, по-видимому, катастрофу, поскольку летит с выпущенными шасси и вращается вокруг своей оси (рис. 9.9).

Формат

вершин включает в себя координату, вектор нормали и цвет, порядок их следования строго определен. Тройку чисел нормали я объединил в вектор только из соображений оптимизации:

type

TCUSTOMVERTEX = packed record

X, Y, Z : Single;

normVector : TDSDVector; // Нормаль должна предшествовать цвету

Color : DWORD;

end;

const

D3DFVF_CUSTOMVERTEX = D3DFVF_XYZ or D3DFVF_NORMAL or D3DFVF_DIFFUSE;

type

LandParam = packed record // Описание опорных точек сетки ландшафта

Color : DWORD; // Цвет точки

h : Single; // Высота

VecNormal : TD3DVector; // Нормаль к вершине

end;

const

RandPoint =400; // Количество холмов и гор ландшафта

FlatLand =3; // Степень сглаживания возвышенностей

Numx = 77; // Размер ландшафта по оси X

NumZ =60; // Количество точек по оси Z

Step =0.2; // Масштабный множитель для одной площадки var

matAirplan : TD3DMatrix; // Матрица трансформаций для самолета

Land : array f1..NurnX,1..NumZ] of LandParara; // Массив ландшафта

Для генерации ландшафта произвольные вершины равномерной сетки приподнимаются на произвольную высоту. Затем, в несколько проходов, значения высот всех узлов сетки усредняются. Таким образом, вокруг пиков образуются плавные возвышенности. Для имитации горного пейзажа цвет вершин задается в зависимости от ее высоты.

При генерации ландшафта используется функция, вычисляющая нормаль к треугольнику так же, как в одном из предыдущих примеров:

procedure GenLand;

var

i, j, k : Integer;

x, z : Integer;

begin

// Генерируем вершины возвышенностей

for i := 1 to RandPoint do begin

x := random(NumX - 3) + 1;

z := random(NumZ - 3) + 1;

Land[x,z].h := random(500);

end;

// Усредняем высоты соседних точек, чтобы получить плавные холмы

for k := 1 to FlatLand do

for i:= 2 to NumX. do

for j := 2 to NumZ do

Land[i,j].h := (Land[i,j].h +

Land[(i + 1) mod NumX,j].h +

Land[i - 1, j].h +

Land[i, (j + 1) mod NumZ].h +

Land[i, j - 1].h) / 5;

//

Приводим данные к удобному виду, задаем цвет вершин

for i := 1 to NumX do

for j := 1 to NumZ do

with Land[i,j] do begin

h := h / 100; if h > 0.85 then h := 0.85;

if h > 0.4 // Высокие вершины окрашиваем белым цветом

then Land[i,j].Color := $00FFFFFF else

if h > 0.2 // Точки чуть ниже - коричневым

then Land[i,j].Color := $00804000 else

if h > 0.1 // Вершины еще ниже - желтые

then Land[i,j].Color := $00FFFF00

// Точки на равнине - зеленые

else Land[i,j].Color := $0000FF00;

end;

// Рассчитываем нормали к вершинам

for i := 1 to NumX - 1 do

for j := 1 to NumZ do

CalcNormals (D3DVector (i * Step, Landfi, j - 1].h, (j - 1) * Step),

D3DVector (i * Step, Land[i, j].h, j * Step),

DSDVector ((i + 1) * Step, Landfi + 1, j - l].h,

(j - 1) * Step), Land[i, j].VecNormal);

end;

Данные модели считываются из текстового файла. В буфере вершин первые четыре вершины отводятся для построения отдельного квадрата ландшафта:

function TfrmDSD.InitVB : HRESULT;

var

Vertices : ^TCustomVertex;

hRet : HRESULT;

t : TextFile;

wrkVec : TD3DVector;

begin

FDSDDevice.CreateVertexBuffer(20665 * SizeOf(TCustomVertex), 0,

DSD FVF_CUSTOMVERTEX,

D3DPOOL_DEFAULT, FD3DVB);

FD3DDevice.SetStreamSource(0, FD3DVB, SizeOf(TCustomVertex));

FD3DVB.Lock(0, 20665 * SizeOf(TCustomVertex), PByte(Vertices), 0);

Inc (Vertices); // Первые четыре вершины отводятся для построения

Inc (Vertices); // отдельного квадрата ландшафта

Inc (Vertices);

Inc (Vertices);

AssignFile (t, 'Boeing.txt1);

Reset (t);

while not EOF(t) do begin

Readln (t, wrkVec.X); // Считываем вектор нормали

Readln (t, wrkVec.Y);

Readln (t, wrkVec.Z);

// Считываем вершины очередного треугольника

Readln (t, Vertices.X);

Readln (t, Vertices.Y);

Readln (t, Vertices.Z); .

// Исходные данные модели масштабируются

Vertices.X := Vertices.X / 3;

Vertices.Y := Vertices.Y / 3;

Vertices.Z := Vertices.Z / 3;

Vertices.normVector := wrkVec;

Vertices.Color := $00808080; // Цвет - серебристый

Inc (Vertices);

Readln (t, Vertices.X);

Readln (t, Vertices.Y);

Readln (t, Vertices.Z);

Vertices.X := Vertices.X / 3;