ציור מצולע טריגונלי באמצעות מאגר קודקודים

תקציר

באמצעות מאגרי קודקודים, ניתן לצייר מצולעים במהירות.

סביבת הפעלה

דרישות מוקדמות

סביבת הפעלה

חומר

כאשר אתה מצייר מצולע, אתה יכול לצייר אותו באמצעות משהו שנקרא "מאגר קודקודים". ניתן למלא את מאגר הקודקודים בנתוני קודקודים שישמשו בעת ציור פרימיטיבים כגון מצולעים. מאגר הקודקודים מאפשר למקם את נתוני הקודקודים בזיכרון וידאו, וצינור הציור יכול להחליף נתונים הרבה יותר מהר מאשר מהזיכרון הראשי הרגיל, כך שניתן לצפות שהוא ישפר את מהירות הציור.

במקרה של מצולע בודד כמו זה, אתה לא יכול להרגיש שאתה מצייר במהירות גבוהה, אבל אני חושב שהאפקט נראה לעין כשאתה מצייר אלפי או עשרות אלפי מצולעים.

שדה

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

כדי להשתמש במאגר קודקודים, השתמש במחלקה "VertexBuffer". אם נתוני קודקודים המוגדרים על-ידי המשתמש נשלחו לקו הצינור בכל פעם שהם נמשכו, היה צורך לשמור את נתוני הקודקודים בכל עת, אך אם נוצר מאגר קודקודים, מאגר הקודקודים מנהל את נתוני הקודקודים, כך שאין צורך לשמור את נתוני הקודקודים.

יצירת מאגר קודקודים

// 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);

בפעולת השירות LoadGraphicsContent, אנו יוצרים VertexBuffer.

הארגומנט הראשון הוא GraphicsDevice.

הארגומנט השני מציין את סוג המבנה המכיל את נתוני הקודקודים, או את הצהרת הקודקודים של נתוני הקודקודים שבהם יש להשתמש. כאן, סוג מועבר בסוג המבנה. מאחר ש"מיקום קודקוד" ו"צבע קודקוד" משמשים לנתוני קודקודים, המבנה "VertexPositionColor" המסופק על-ידי מסגרת XNA מוגדר כסטנדרט.

הארגומנט השלישי מציין את מספר הקודקודים שיש ליצור.

הארגומנט הרביעי מציין את השימוש במאגר הקודקודים, אך אם אין שום דבר מיוחד, באפשרותך לציין "BufferUsage.None".

VertexBuffer בנאי

צור מופע של המחלקה "VertexBuffer" ליצירת נתוני קודקודים.

// 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);

לאחר יצירת מאגר הקודקודים, הגדר את מאגר הקודקודים עם נתוני קודקודים. כדי להגדיר נתוני קודקוד, השתמש בשיטה "VertexBuffer.SetData".

לאחר הגדרת נתוני הקודקודים במאגר הקודקודים, הם מנוהלים על-ידי מאגר הקודקודים, כך שאם אינך משתמש בהם עוד, באפשרותך להשליך אותם כפי שהם.

VertexBuffer.SetData שיטת

הגדר את נתוני הקודקודים במאגר הקודקודים.

ציור

// 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);
}

כדי לצייר מצולע, הגדר את מאגר הקודקודים שישמש לציור. ל- GraphicsDevice יש פעולת שירות "SetVertexBuffer" המגדירה אליו את מאגר הקודקודים.

GraphicsDevice.SetVertexBuffer שיטת

מציין את מאגר הקודקודים שישמש לציור.

כדי לצייר את המצולעים בפועל, השתמש בשיטה "GraphicsDevice.DrawPrimitives". אם ברצונך להשתמש במאגר קודקודים, תוכל לצייר אותו בשיטה זו. שלא כמו פעולת השירות DrawUserPrimitives, המציינת את נתוני הנקודה המוגדרים על-ידי המשתמש כפי שהם, שיטה זו משמשת לציור באמצעות מאגר קודקודים.

הארגומנט הראשון הוא סוג הפרימיטיבי שיש לצייר, הארגומנט השני הוא אינדקס הקודקודים להתחיל לצייר, והארגומנט השלישי הוא מספר הפרימיטיביים שיש לצייר.

GraphicsDevice.DrawPrimitives שיטת

מצייר פרימיטיבי באמצעות מאגר הקודקודים שצוין.

כל הקודים

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);
        }
    }
}