Tegn en trigonal polygon ved hjælp af en toppunktsbuffer

Side opdateret :
Dato for oprettelse af side :

resumé

Ved at bruge toppunktsbuffere kan polygoner tegnes hurtigt.

頂点バッファを使用した3角形ポリゴンの描画

Driftsmiljø

Forudsætninger

Understøttede XNA-versioner
  • 4.0
Understøttede platforme
  • Windows (XP SP2 eller nyere, Vista, 7)
  • Xbox 360
  • Windows Phone 7
Windows påkrævet Vertex Shader-version 2.0
Windows påkrævet Pixel Shader-version 2.0

Driftsmiljø

perron
  • Windows 7
  • Xbox 360
  • Windows Phone 7-emulator

stof

Når du tegner en polygon, kan du tegne den ved hjælp af noget, der kaldes en "toppunktsbuffer". Toppunktbufferen kan fyldes med toppunktsdata, der skal bruges til at tegne primitiver såsom polygoner. Toppunktsbufferen gør det muligt at placere toppunktsdata på videohukommelsen, og tegningspipelinen kan udveksle data meget hurtigere, end den gør fra normal hovedhukommelse, så det kan forventes at forbedre tegningshastigheden.

I tilfælde af en enkelt polygon som denne, kan du ikke føle, at du tegner med høj hastighed, men jeg tror, at effekten er synlig, når du tegner tusinder eller titusinder af polygoner.

mark

/// <summary>
/// 頂点バッファ
/// </summary>
private VertexBuffer vertexBuffer = null;

Hvis du vil bruge en knudepunktsbuffer, skal du bruge klassen "VertexBuffer". Hvis brugerdefinerede toppunktsdata blev sendt til pipelinen, hver gang de blev tegnet, skulle toppunktsdataene opbevares hele tiden, men hvis der blev oprettet en knudepunktsbuffer, styrer knudepunktsbufferen toppunktsdataene, så der er ingen grund til at beholde toppunktsdataene.

Oprettelse af en toppunktsbuffer

// 頂点の数
int vertexCount = 3;

// 頂点バッファ作成
this.vertexBuffer = new VertexBuffer(this.GraphicsDevice,
    typeof(VertexPositionColor), vertexCount, BufferUsage.None);

I LoadGraphicsContent-metoden opretter vi en VertexBuffer.

Det første argument er en GraphicsDevice.

Det andet argument angiver den type struktur, der indeholder knudepunktsdataene, eller knudepunktserklæringen for de knudepunktdata, der skal bruges. Her overføres typeof i typen af strukturen. Da "toppunktsposition" og "toppunktsfarve" bruges til toppunktsdata, er "VertexPositionColor"-strukturen leveret af XNA Framework specificeret som standard.

Det tredje argument angiver antallet af hjørner, der skal oprettes.

Det fjerde argument angiver brugen af knudepunktbufferen, men hvis der ikke er noget bestemt, kan du angive "BufferUsage.None".

VertexBuffer konstruktør

Opret en forekomst af klassen "VertexBuffer" til oprettelse af knudepunktsdata.

grafikEnhed Grafikenhed Angiver den GraphicsDevice, der skal knyttes til knudepunktbufferen.
vertexType Slags Angiver den type knudepunktsdata, der skal bruges.
vertexCount Int Angiver antallet af knudepunkter, der skal oprettes.
brug BufferUsage Angiver brugen af knudepunktbufferen. Hvis der ikke er noget bestemt, skal du angive "BufferUsage.None".
// 頂点データを作成する
VertexPositionColor[] pointList = new VertexPositionColor[vertexCount];

pointList[0] = new VertexPositionColor(new Vector3(0.0f3.0f0.0f), Color.Red);
pointList[1] = new VertexPositionColor(new Vector3(3.0f-2.0f0.0f), Color.Blue);
pointList[2] = new VertexPositionColor(new Vector3(-3.0f-2.0f0.0f), Color.Green);

// 頂点データを頂点バッファに書き込む
this.vertexBuffer.SetData(pointList);

Når du har oprettet toppunktbufferen, skal du indstille knudepunktsbufferen med knudepunktsdata. Hvis du vil angive knudepunktsdata, skal du bruge metoden "VertexBuffer.SetData".

Når toppunktsdataene er indstillet i toppunktsbufferen, styres de af toppunktsbufferen, så hvis du ikke bruger dem længere, kan du kassere dem, som de er.

VertexBuffer.SetData metode

Indstil toppunktsdataene i knudepunktsbufferen.

T Værditype Angiver strukturen af de knudepunktdata, der skal bruges.
data T[] Angiver en matrix af knudepunktdata, der skal angives i knudepunktsbufferen. Den størrelse, der er angivet i knudepunktsbufferen, skal svare til størrelsen på de knudepunktsdata, der skal indstilles.

tegning

// 描画に使用する頂点バッファをセットします
this.GraphicsDevice.SetVertexBuffer(this.vertexBuffer);

// パスの数だけ繰り返し描画
foreach (EffectPass pass in this.basicEffect.CurrentTechnique.Passes)
{
    // パスの開始
    pass.Apply();

    // 三角形を描画する
    this.GraphicsDevice.DrawPrimitives(PrimitiveType.TriangleList, 0, 1);
}

For at tegne en polygon skal du indstille toppunktbufferen, der skal bruges til tegning. GraphicsDevice har en "SetVertexBuffer"-metode, der indstiller toppunktbufferen til den.

GraphicsDevice.SetVertexBuffer metode

Angiver den knudepunktsbuffer, der skal bruges til tegning.

vertexBuffer VertexBuffer Angiver den knudepunktsbuffer, der skal bruges til tegning.

Hvis du vil tegne de faktiske polygoner, skal du bruge metoden "GraphicsDevice.DrawPrimitives". Hvis du vil bruge en toppunktsbuffer, tegner du den med denne metode. I modsætning til DrawUserPrimitives-metoden, som angiver de brugerdefinerede punktdata, som de er, bruges denne metode til at tegne ved hjælp af en knudepunktsbuffer.

Det første argument er typen af primitiv, der skal tegnes, det andet argument er toppunktsindekset for at begynde at tegne, og det tredje argument er antallet af primitiver, der skal tegnes.

GraphicsDevice.DrawPrimitives metode

Tegner en primitiv ved hjælp af den angivne toppunktbuffer.

primitiveType PrimitiveType Angiver den type primitiv, der skal tegnes
startVertex Int Det første indeks for toppunktet, der skal indlæses
primitiveCount Int Antal primitiver, der skal tegnes

Alle koder

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using Microsoft.Xna.Framework;
using Microsoft.Xna.Framework.Audio;
using Microsoft.Xna.Framework.Content;
using Microsoft.Xna.Framework.GamerServices;
using Microsoft.Xna.Framework.Graphics;
using Microsoft.Xna.Framework.Input;
using Microsoft.Xna.Framework.Media;
#if WINDOWS_PHONE
using Microsoft.Xna.Framework.Input.Touch;
#endif

namespace VertexBufferTriangle
{
    /// <summary>
    /// ゲームメインクラス
    /// </summary>
    public class GameMain : Microsoft.Xna.Framework.Game
    {
        /// <summary>
        /// グラフィックデバイス管理クラス
        /// </summary>
        private GraphicsDeviceManager graphics = null;

        /// <summary>
        /// スプライトのバッチ化クラス
        /// </summary>
        private SpriteBatch spriteBatch = null;

        /// <summary>
        /// 頂点バッファ
        /// </summary>
        private VertexBuffer vertexBuffer = null;

        /// <summary>
        /// 基本エフェクト
        /// </summary>
        private BasicEffect basicEffect = null;


        /// <summary>
        /// GameMain コンストラクタ
        /// </summary>
        public GameMain()
        {
            // グラフィックデバイス管理クラスの作成
            this.graphics = new GraphicsDeviceManager(this);

            // ゲームコンテンツのルートディレクトリを設定
            this.Content.RootDirectory = "Content";

#if WINDOWS_PHONE
            // Windows Phone のデフォルトのフレームレートは 30 FPS
            this.TargetElapsedTime = TimeSpan.FromTicks(333333);

            // バックバッファサイズの設定
            this.graphics.PreferredBackBufferWidth = 480;
            this.graphics.PreferredBackBufferHeight = 800;

            // フルスクリーン表示
            this.graphics.IsFullScreen = true;
#endif
        }

        /// <summary>
        /// ゲームが始まる前の初期化処理を行うメソッド
        /// グラフィック以外のデータの読み込み、コンポーネントの初期化を行う
        /// </summary>
        protected override void Initialize()
        {
            // TODO: ここに初期化ロジックを書いてください

            // コンポーネントの初期化などを行います
            base.Initialize();
        }

        /// <summary>
        /// ゲームが始まるときに一回だけ呼ばれ
        /// すべてのゲームコンテンツを読み込みます
        /// </summary>
        protected override void LoadContent()
        {
            // テクスチャーを描画するためのスプライトバッチクラスを作成します
            this.spriteBatch = new SpriteBatch(this.GraphicsDevice);

            // エフェクトを作成
            this.basicEffect = new BasicEffect(this.GraphicsDevice);

            // エフェクトで頂点カラーを有効にする
            this.basicEffect.VertexColorEnabled = true;

            // ビューマトリックスをあらかじめ設定 ((0, 0, 15) から原点を見る)
            this.basicEffect.View = Matrix.CreateLookAt(
                    new Vector3(0.0f, 0.0f, 15.0f),
                    Vector3.Zero,
                    Vector3.Up
                );

            // プロジェクションマトリックスをあらかじめ設定
            this.basicEffect.Projection = Matrix.CreatePerspectiveFieldOfView(
                    MathHelper.ToRadians(45.0f),
                    (float)this.GraphicsDevice.Viewport.Width /
                        (float)this.GraphicsDevice.Viewport.Height,
                    1.0f,
                    100.0f
                );

            // 頂点の数
            int vertexCount = 3;

            // 頂点バッファ作成
            this.vertexBuffer = new VertexBuffer(this.GraphicsDevice,
                typeof(VertexPositionColor), vertexCount, BufferUsage.None);

            // 頂点データを作成する
            VertexPositionColor[] pointList = new VertexPositionColor[vertexCount];

            pointList[0] = new VertexPositionColor(new Vector3(0.0f, 3.0f, 0.0f), Color.Red);
            pointList[1] = new VertexPositionColor(new Vector3(3.0f, -2.0f, 0.0f), Color.Blue);
            pointList[2] = new VertexPositionColor(new Vector3(-3.0f, -2.0f, 0.0f), Color.Green);

            // 頂点データを頂点バッファに書き込む
            this.vertexBuffer.SetData(pointList);
        }

        /// <summary>
        /// ゲームが終了するときに一回だけ呼ばれ
        /// すべてのゲームコンテンツをアンロードします
        /// </summary>
        protected override void UnloadContent()
        {
            // TODO: ContentManager で管理されていないコンテンツを
            //       ここでアンロードしてください
        }

        /// <summary>
        /// 描画以外のデータ更新等の処理を行うメソッド
        /// 主に入力処理、衝突判定などの物理計算、オーディオの再生など
        /// </summary>
        /// <param name="gameTime">このメソッドが呼ばれたときのゲーム時間</param>
        protected override void Update(GameTime gameTime)
        {
            // Xbox 360 コントローラ、Windows Phone の BACK ボタンを押したときに
            // ゲームを終了させます
            if (GamePad.GetState(PlayerIndex.One).Buttons.Back == ButtonState.Pressed)
            {
                this.Exit();
            }

            // TODO: ここに更新処理を記述してください

            // 登録された GameComponent を更新する
            base.Update(gameTime);
        }

        /// <summary>
        /// 描画処理を行うメソッド
        /// </summary>
        /// <param name="gameTime">このメソッドが呼ばれたときのゲーム時間</param>
        protected override void Draw(GameTime gameTime)
        {
            // 画面を指定した色でクリアします
            this.GraphicsDevice.Clear(Color.CornflowerBlue);

            // 描画に使用する頂点バッファをセットします
            this.GraphicsDevice.SetVertexBuffer(this.vertexBuffer);

            // パスの数だけ繰り返し描画
            foreach (EffectPass pass in this.basicEffect.CurrentTechnique.Passes)
            {
                // パスの開始
                pass.Apply();

                // 三角形を描画する
                this.GraphicsDevice.DrawPrimitives(PrimitiveType.TriangleList, 0, 1);
            }

            // 登録された DrawableGameComponent を描画する
            base.Draw(gameTime);
        }
    }
}