เลือกรุ่นจากตําแหน่งบนหน้าจอ

สรุป

ช่วยให้คุณสามารถเลือกรุ่นที่ตําแหน่งของเคอร์เซอร์ของเมาส์ เมื่อคุณวางเคอร์เซอร์ไว้เหนือโมเดล ข้อความ Hit จะเปลี่ยนเป็น True

สภาพแวดล้อมในการทํางาน

ข้อกําหนดเบื้องต้น

สภาพแวดล้อมในการทํางาน

วิธีการทํางานกับตัวอย่าง

สาร

แปลงพิกัดหน้าจอเป็นพิกัดเชิงพื้นที่ 3 มิติ

คุณอาจต้องการเลือกโมเดลในพื้นที่ 3 มิติด้วยเมาส์ ในกรณีนี้จําเป็นต้องแปลงจุดพิกัดสองมิติบนหน้าจอเป็นพิกัดสามมิติที่มีโมเดลอยู่และทําการตัดสินการตี

อย่างไรก็ตามในการขยายองค์ประกอบจาก 2D เป็น 3D จะไม่สามารถหาจุดที่มีพิกัด 3D จากพิกัดหน้าจอ 2D ที่มีเพียง X และ Y เท่านั้น ตัวอย่างเช่น หากคุณจินตนาการว่าการคลิกที่หน้าจอจริง ๆ คุณจะเข้าใจว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะระบุตําแหน่งในพื้นที่ 3 มิติเมื่อคุณคลิกอยู่ด้านหน้าของวัตถุ

ดังนั้นแทนที่จะแสดงตําแหน่งที่คลิกเป็นจุด จะถือว่าเป็นเส้นที่ยืดจากตําแหน่งกล้องไปในทิศทางของการคลิก ด้วยการตรวจจับการชนกันระหว่างเส้นและวัตถุ ทําให้สามารถเลือกรุ่นได้ อย่างไรก็ตาม พารามิเตอร์ของบรรทัดสามารถจัดการได้ใน XNA โดยโครงสร้างที่เรียกว่า Ray

รับตําแหน่งในพื้นที่ 3 มิติจากตําแหน่งของหน้าจอ

XNA ไม่มีวิธีการค้นหาเส้นในทิศทางของการคลิกบนหน้าจอ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเป็นไปได้ที่จะค้นหาจุดในพื้นที่ 3 มิติโดยการระบุพิกัดและความลึกของหน้าจอ จึงเป็นไปได้ที่จะค้นหาเส้นโดยเชื่อมต่อตําแหน่งของกล้องและจุดพิกัดพื้นที่ 3 มิติที่แปลงที่ความลึกเฉพาะ

การค้นหาพิกัดพื้นที่วัตถุจากพิกัดพื้นที่หน้าจอทําได้ง่ายโดยใช้เมธอด "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);

อาร์กิวเมนต์แรกคือ Vector3 ที่มีพิกัดหน้าจอและความลึก ตั้งค่า X, Y เป็นพิกัดของหน้าจอ และ Z เป็นค่าความลึก ความลึกขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ "nearPlaneDistance" และ "farPlaneDistance" ของเมทริกซ์การฉายภาพ ซึ่งคุณสามารถระบุ 0.0f เพื่อค้นหาระยะทางจากตําแหน่งกล้องถึง nearPlaneDistance และ 1.0f เพื่อกําหนดระยะทางจากตําแหน่งกล้องถึง farPlaneDistance

อาร์กิวเมนต์ที่สองคือเมทริกซ์การฉายภาพ และอาร์กิวเมนต์ที่สามคือเมทริกซ์มุมมอง

คุณสามารถค้นหาเวกเตอร์พื้นที่วัตถุเป็นค่าส่งคืน

Viewport.Unproject วิธี

ฉายภาพเวกเตอร์จากพื้นที่หน้าจอไปยังพื้นที่อ็อบเจ็กต์

สร้างรังสี

พารามิเตอร์ของเส้นสามารถเป็นโครงสร้างรังสี อาร์กิวเมนต์แรกของคอนสตรัคเตอร์คือจุดเริ่มต้นของรังสี และอาร์กิวเมนต์ที่สองคือการวางแนวของรังสี

ตั้งค่าตําแหน่งของกล้องเป็นจุดเริ่มต้นและคํานวณการวางแนวโดยลบตําแหน่งของกล้องออกจากพิกัดพื้นที่ 3 มิติที่แปลงเป็นการวางแนวแล้ว การวางแนวถูกตั้งค่าเป็นเวกเตอร์หน่วยโดยใช้เมธอด 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 ผู้สร้าง

สร้างอินสแตนซ์ของโครงสร้าง "Ray" ที่มีพารามิเตอร์ของเส้น

ลูกและกระเบนกระเบนบ็อกซ์

คลาส ModelMesh ที่โหลดจากไปป์ไลน์เนื้อหามีข้อมูลทรงกลมที่ครอบคลุมตาข่ายที่เรียกว่าคุณสมบัติ BoundingSphere ด้วยการระบุ Ray ที่คุณเพิ่งสร้างขึ้นในเมธอด Intersects ของคลาสนี้ คุณสามารถตรวจสอบว่าทรงกลมและรังสีชนกันหรือไม่

ในกรณีที่เกิดการชน ระยะห่างระหว่างจุดเริ่มต้นของรังสีและจุดชนจะถูกส่งคืน หากไม่มีการชนกัน null จะถูกส่งคืน ดังนั้นตัวอย่างจะตรวจสอบว่ามีการชนกันโดยการตัดสินที่เป็นโมฆะหรือไม่

อย่างไรก็ตามวิธีนี้ถือว่าแบบจําลองตั้งอยู่ที่จุดเริ่มต้น หากคุณกําลังเคลื่อนย้ายโมเดล คุณจะต้องแปลงรังสีเมื่อโมเดลเคลื่อนที่

อย่างไรก็ตาม แบบจําลองตัวอย่างนี้เป็นทรงกลม ดังนั้นฉันคิดว่าสามารถกําหนดได้อย่างแม่นยํา

// 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 วิธี

การตรวจจับการชนกันระหว่างลูกบอลรวมและรังสีจะดําเนินการ

รหัสทั้งหมด

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);
        }
    }
}