בחר דגם ממיקומו על המסך

תקציר

זה מאפשר לך לבחור את המודל במיקום של סמן העכבר. כאשר אתה מעביר את הסמן מעל הדגם, הטקסט Hit משתנה ל- True.

סביבת הפעלה

דרישות מוקדמות

סביבת הפעלה

כיצד לעבוד עם המדגם

חומר

המרת קואורדינטות מסך לקואורדינטות מרחביות תלת-ממדיות

ייתכן שתרצה לבחור דגם במרחב תלת-ממדי באמצעות עכבר. במקרה זה, יש צורך להמיר את נקודת הקואורדינטות הדו-ממדית על המסך לקואורדינטה התלת-ממדית שבה קיים המודל ולבצע שיפוט מכה.

עם זאת, על מנת להרחיב את האלמנט מדו-ממד לתלת-ממד, לא ניתן למצוא נקודה עם קואורדינטות תלת-ממדיות מקואורדינטות מסך דו-ממדיות של X ו-Y בלבד. לדוגמה, אם אתם מדמיינים שאתם ממש לוחצים על המסך, תבינו שלא ניתן לקבוע אם המיקום במרחב התלת ממדי כשאתם לוחצים הוא מול האובייקט, האובייקט עצמו או מאחורי האובייקט.

לכן, במקום לייצג את המיקום שנלחץ כנקודה, מתייחסים אליו כאל קו שנמתח ממיקום המצלמה בכיוון הלחיצה. על ידי ביצוע זיהוי התנגשות בין הקו לבין האובייקט, ניתן לבחור מודל. אגב, ניתן לטפל בפרמטרי קו ב- XNA על ידי מבנה הנקרא ריי.

קבל את המיקום במרחב תלת-ממדי ממיקום המסך

ל-XNA אין שיטה למצוא קו בכיוון של קליק על המסך. עם זאת, מכיוון שניתן למצוא נקודה במרחב תלת ממדי על ידי ציון קואורדינטות המסך והעומק, ניתן למצוא קו על ידי חיבור מיקום המצלמה ונקודת קואורדינטות החלל התלת-ממדיות המותמרת בעומק מסוים.

קל למצוא קואורדינטות אובייקט-מרחב מקואורדינטות מסך-מרחב באמצעות שיטת "Viewport.Unproject".

// ビューポートを取得
Viewport viewport = this.GraphicsDevice.Viewport;

// スクリーンの位置を Vector3 で作成 (Z は 1.0 以下を設定)
Vector3 screenPosition = new Vector3(this.markPosition, 1.0f);

// スクリーン座標を３次元座標に変換
Vector3 worldPoint = viewport.Unproject(screenPosition,
                                        this.projection,
                                        this.view,
                                        Matrix.Identity);

הטיעון הראשון הוא וקטור3 עם קואורדינטות מסך ועומק. הגדר את X, Y לקואורדינטות של המסך ואת Z לערך העומק. העומק תלוי בפרמטרים "nearPlaneDistance" ו- "farPlaneDistance" של מטריצת ההקרנה, שבהם באפשרותך לציין 0.0f כדי למצוא את המרחק ממיקום המצלמה ל- nearPlaneDistance, ו- 1.0f כדי לקבוע את המרחק ממיקום המצלמה ל- farPlaneDistance.

הארגומנט השני הוא מטריצת ההטלה, והארגומנט השלישי הוא מטריצת התצוגה.

ניתן למצוא וקטור של מרחב עצמים כערך ההחזרה.

Viewport.Unproject שיטת

מקרין וקטור ממרחב המסך למרחב אובייקטים.

יצירת קרן

פרמטרי קו יכולים להיות מבני ריי. הטיעון הראשון לבנאי הוא נקודת המוצא של הקרן, והטיעון השני הוא כיוון הקרן.

הגדר את מיקום המצלמה כנקודת ההתחלה וחשב את הכיוון על-ידי הפחתת מיקום המצלמה מקואורדינטות המרחב התלת-ממדיות שכבר הומרו לכיוון. הכיוון מוגדר לווקטור יחידה באמצעות השיטה Vector3.Normalize.

// マークが指す方向へのレイを作成
Ray ray = new Ray(this.cameraPosition,
                    Vector3.Normalize(worldPoint - this.cameraPosition));

Ray בנאי

צור מופע של מבנה "Ray" המכיל את הפרמטרים של הקו.

תיבת חבטות כדור וקרן

המחלקה ModelMesh שנטענת מצינור התוכן מכילה נתוני כדור המקיפים את רשת השינוי, הנקראים המאפיין BoundingSphere. על ידי ציון הקרן שיצרת זה עתה בשיטת הצטלבות של מחלקה זו, אתה יכול לבדוק אם הכדור והקרן מתנגשים.

במקרה של התנגשות, מוחזר המרחק בין תחילת הקרן לנקודת ההתנגשות. אם אין התנגשות, null מוחזר, ולכן המדגם בודק אם יש התנגשות על ידי שיפוט null.

עם זאת, שיטה זו מניחה כי המודל ממוקם במקור. אם אתה מזיז את הדגם, תצטרך לשנות את הקרניים תוך כדי תנועה.

אגב, מודל מדגם זה הוא כדור, ולכן אני חושב שניתן לקבוע אותו במדויק.

// 球とレイとの当たり判定を行う
this.isHit = false;
foreach (ModelMesh mesh in this.model.Meshes)
{
    if (mesh.BoundingSphere.Intersects(ray) != null)
    {
        // 球とレイは交差している
        this.isHit = true;
        break;
    }
}

BoundingSphere.Intersects שיטת

מתבצע זיהוי התנגשות בין הכדור הכולל לבין הקרן.

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 ModelSelectByScreenPosition
{
    /// <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>
        /// スプライトでテキストを描画するためのフォント
        /// </summary>
        private SpriteFont font = null;

        /// <summary>
        /// モデル
        /// </summary>
        private Model model = null;

        /// <summary>
        /// マーク
        /// </summary>
        private Texture2D mark = null;

        /// <summary>
        /// マーク画像の中心位置
        /// </summary>
        private Vector2 markCenterPosition = Vector2.Zero;

        /// <summary>
        /// マークの位置
        /// </summary>
        private Vector2 markPosition = new Vector2(100.0f, 100.0f);

        /// <summary>
        /// モデルへの当たり判定フラグ
        /// </summary>
        private bool isHit = false;

        /// <summary>
        /// カメラの位置
        /// </summary>
        private Vector3 cameraPosition = new Vector3(0.0f, 0.0f, 10.0f);

        /// <summary>
        /// ビューマトリックス
        /// </summary>
        private Matrix view;

        /// <summary>
        /// プロジェクションマトリックス
        /// </summary>
        private Matrix projection;


        /// <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()
        {
            // ビューマトリックス
            this.view = Matrix.CreateLookAt(
                        this.cameraPosition,
                        Vector3.Zero,
                        Vector3.Up
                    );

            // プロジェクションマトリックス
            this.projection = Matrix.CreatePerspectiveFieldOfView(
                        MathHelper.ToRadians(45.0f),
                        (float)this.GraphicsDevice.Viewport.Width /
                            (float)this.GraphicsDevice.Viewport.Height,
                        1.0f,
                        100.0f
                    );

            // 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);

            // フォントをコンテンツパイプラインから読み込む
            this.font = this.Content.Load<SpriteFont>("Font");

            // モデルを作成
            this.model = this.Content.Load<Model>("Model");

            // ライトとビュー、プロジェクションはあらかじめ設定しておく
            foreach (ModelMesh mesh in this.model.Meshes)
            {
                foreach (BasicEffect effect in mesh.Effects)
                {
                    // デフォルトのライト適用
                    effect.EnableDefaultLighting();

                    // ビューマトリックスをあらかじめ設定
                    effect.View = this.view;

                    // プロジェクションマトリックスをあらかじめ設定
                    effect.Projection = this.projection;
                }
            }

            // マーク作成
            this.mark = this.Content.Load<Texture2D>("Mark");

            // マークの中心位置
            this.markCenterPosition = new Vector2(this.mark.Width / 2, this.mark.Height / 2);
        }

        /// <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)
        {
            // キーボードの情報取得
            KeyboardState keyboardState = Keyboard.GetState();

            // ゲームパッドの情報取得
            GamePadState gamePadState = GamePad.GetState(PlayerIndex.One);

            // 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 (gamePadState.Buttons.Back == ButtonState.Pressed)
            {
                this.Exit();
            }

            // 移動スピード
            float speed = 200.0f;

            // キーボードによるマークの移動
            if (keyboardState.IsKeyDown(Keys.Left))
            {
                this.markPosition.X -= speed * (float)gameTime.ElapsedGameTime.TotalSeconds;
            }
            if (keyboardState.IsKeyDown(Keys.Right))
            {
                this.markPosition.X += speed * (float)gameTime.ElapsedGameTime.TotalSeconds;
            }
            if (keyboardState.IsKeyDown(Keys.Up))
            {
                this.markPosition.Y -= speed * (float)gameTime.ElapsedGameTime.TotalSeconds;
            }
            if (keyboardState.IsKeyDown(Keys.Down))
            {
                this.markPosition.Y += speed * (float)gameTime.ElapsedGameTime.TotalSeconds;
            }

            // ゲームパッドによるマークの移動
            if (gamePadState.IsConnected)
            {
                this.markPosition.X += gamePadState.ThumbSticks.Left.X * speed *
                                       (float)gameTime.ElapsedGameTime.TotalSeconds;
                this.markPosition.Y -= gamePadState.ThumbSticks.Left.Y * speed *
                                       (float)gameTime.ElapsedGameTime.TotalSeconds;
            }

            // マウス処理
            MouseState mouseState = Mouse.GetState();

            if (mouseState.X >= 0 && mouseState.X < this.Window.ClientBounds.Width &&
                mouseState.Y >= 0 && mouseState.Y < this.Window.ClientBounds.Height &&
                mouseState.LeftButton == ButtonState.Pressed)
            {
                // マウスがウインドウ内にあればマウスの位置を優先する
                this.markPosition = new Vector2(mouseState.X, mouseState.Y);
            }

            // ビューポートを取得
            Viewport viewport = this.GraphicsDevice.Viewport;

            // スクリーンの位置を Vector3 で作成 (Z は 1.0 以下を設定)
            Vector3 screenPosition = new Vector3(this.markPosition, 1.0f);

            // スクリーン座標を３次元座標に変換
            Vector3 worldPoint = viewport.Unproject(screenPosition,
                                                    this.projection,
                                                    this.view,
                                                    Matrix.Identity);

            // マークが指す方向へのレイを作成
            Ray ray = new Ray(this.cameraPosition,
                              Vector3.Normalize(worldPoint - this.cameraPosition));

            // 球とレイとの当たり判定を行う
            this.isHit = false;
            foreach (ModelMesh mesh in this.model.Meshes)
            {
                if (mesh.BoundingSphere.Intersects(ray) != null)
                {
                    // 球とレイは交差している
                    this.isHit = true;
                    break;
                }
            }

            // 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);

            // Zバッファを有効にする
            this.GraphicsDevice.DepthStencilState = DepthStencilState.Default;

            // モデルを描画
            foreach (ModelMesh mesh in this.model.Meshes)
            {
                mesh.Draw();
            }

            // スプライトの描画準備
            this.spriteBatch.Begin();

            // マーク描画
            this.spriteBatch.Draw(this.mark, this.markPosition,
                null, Color.White, 0.0f,
                this.markCenterPosition, 1.0f, SpriteEffects.None, 0.0f);

            // テキスト描画
            this.spriteBatch.DrawString(this.font,
                "Cursor Key Press or" + Environment.NewLine +
                "   MouseLeftButton Drag" + Environment.NewLine +
                "Hit : " + this.isHit,
                new Vector2(50.0f, 50.0f), Color.White);

            // スプライトの一括描画
            this.spriteBatch.End();

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