انڈیکس بفرز کا استعمال کرتے ہوئے باکسز کی نمائش

خلاصہ

میں ایک باکس بنانے کے لئے بہت سارے کثیر الجہتی استعمال کرتا ہوں۔ ایسا کرنے میں ، ورٹیکس ڈیٹا میں ڈیٹا کی مقدار کو کم کرنے کے لئے ایک انڈیکس بفر کا استعمال کیا جاتا ہے۔

آپریٹنگ ماحول

ضروری شرائط

آپریٹنگ ماحول

مادہ

باکس کے بارے میں

باکس چھ چہروں پر مشتمل ہے ، جن میں سے ایک دو سہ رخی کثیر الجہت پر مشتمل ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ سہ رخی کثیر الجہت کی کل تعداد "2×6 = 12" ہے۔ مزید برآں ، چونکہ سہ رخی کثیر الجہت کے تین سرے ہیں ، لہذا سروں کی کل تعداد "12×3 = 36" ہے۔ لہذا ، صرف "ورٹیکس بفر" کے ساتھ بناتے وقت ، اگر آپ پوزیشن کی معلومات کا فیصلہ کرتے ہیں تو اسے باکس کے طور پر ظاہر کرنا ممکن ہے تاکہ ڈیٹا کے 36 ٹکڑے ایک باکس کی شکل میں ہوں اور اسے لکھیں۔ (مثلث کی پٹی کے لئے 24 کی ضرورت ہے)

لیکن ایک باکس کا تصور کریں. باکس کے کونے 8 ٹکڑے ہیں۔ مقام کی معلومات کے لئے آٹھ کافی ہونا چاہئے. جیسے جیسے ورٹیکس ڈیٹا کی تعداد بڑھتی ہے ، یہ میموری پر دباؤ ڈالتا ہے۔ کسی بھی طرح اس کو کم کرنے کے لئے، ہم "انڈیکس بفر" کا استعمال کرتے ہیں.

آپ کو صرف 8 پوزیشن کی معلومات کی ضرورت ہوتی ہے ، لیکن آپ کو ہمیشہ کثیر الجہت کے لئے 36 سروں کی ضرورت ہوتی ہے۔ لہذا ، "انڈیکس بفر" استعمال کرنے کا مقصد 8 ورٹیکس ڈیٹا کا اشتراک کرنا ہے۔

کھیت

/// <summary>
/// インデックスバッファ
/// </summary>
private IndexBuffer indexBuffer = null;

/// <summary>
/// インデックスバッファの各頂点番号配列
/// </summary>
private static readonly Int16[] vertexIndices = new Int16[] {
    2, 0, 1, // １枚目のポリゴン
    1, 3, 2, // ２枚目のポリゴン
    4, 0, 2, // ３枚目のポリゴン
    2, 6, 4, // ４枚目のポリゴン
    5, 1, 0, // ５枚目のポリゴン
    0, 4, 5, // ６枚目のポリゴン
    7, 3, 1, // ７枚目のポリゴン
    1, 5, 7, // ８枚目のポリゴン
    6, 2, 3, // ９枚目のポリゴン
    3, 7, 6, // １０枚目のポリゴン
    4, 6, 7, // １１枚目のポリゴン
    7, 5, 4  // １２枚目のポリゴン
};

فیلڈ کو "انڈیکس بفر" قرار دیا گیا ہے ، لیکن اس کے تحت ایک "ورٹیکس نمبر سرے" پہلے سے تشکیل دیا گیا ہے۔ یہ سرے 36 سروں کے لئے ایک سرے کو محفوظ کرتا ہے ، لیکن ہر نمبر کا مطلب یہ ہے کہ ہر مثلث کثیر الجہت کے آٹھ سروں کے اعداد و شمار میں سے کتنے ورٹیکس ڈیٹا استعمال کرتا ہے۔ اگر آپ غور سے دیکھیں تو ، آپ دیکھ سکتے ہیں کہ اندر کا ڈیٹا "0 ~ 7" کے درمیان انڈیکس کے ساتھ لکھا گیا ہے۔ یہ تبصرے میں دیکھنا آسان ہے.

ویسے ، سرے کی قسم "انٹ 16[]" ہے ، لیکن یہ "مختصر []" (2 بائٹس) بھی ہوسکتی ہے۔ کچھ معاملات میں ، "انٹ" (4 بائٹس) کے ساتھ ایک سرے بنایا جاتا ہے ، لیکن یہ اس وقت استعمال ہوتا ہے جب سروں کی تعداد "65535" سے تجاوز کرتی ہے۔ اگر سروں کی تعداد کبھی بھی اس تعداد سے زیادہ نہیں ہوتی ہے تو ، میموری کی کھپت کو کم کرنے کے لئے 2 بائٹ ڈیٹا کی ایک صف بنائیں۔

خلقت

// 頂点の数
int vertexCount = 8;

// 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[] vertives = new VertexPositionColor[vertexCount];

vertives[0] = new VertexPositionColor(new Vector3(-2.0f, 2.0f, -2.0f), Color.Yellow);
vertives[1] = new VertexPositionColor(new Vector3(2.0f, 2.0f, -2.0f), Color.Gray);
vertives[2] = new VertexPositionColor(new Vector3(-2.0f, 2.0f, 2.0f), Color.Purple);
vertives[3] = new VertexPositionColor(new Vector3(2.0f, 2.0f, 2.0f), Color.Red);
vertives[4] = new VertexPositionColor(new Vector3(-2.0f, -2.0f, -2.0f), Color.SkyBlue);
vertives[5] = new VertexPositionColor(new Vector3(2.0f, -2.0f, -2.0f), Color.Orange);
vertives[6] = new VertexPositionColor(new Vector3(-2.0f, -2.0f, 2.0f), Color.Green);
vertives[7] = new VertexPositionColor(new Vector3(2.0f, -2.0f, 2.0f), Color.Blue);

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

ورٹیکس بفرز بنانا۔ اصل میں ، 36 سرے بنانا ضروری ہے ، لیکن انڈیکس بفر کا استعمال کرکے ، آپ کو صرف 8 سرے بنانے کی ضرورت ہے۔

// インデックスバッファを作成
this.indexBuffer = new IndexBuffer(this.GraphicsDevice,
    IndexElementSize.SixteenBits, 3 * 12, BufferUsage.None);

// 頂点インデックスを書き込む
this.indexBuffer.SetData(vertexIndices);

انڈیکس بفرز بنانا۔ دوسری دلیل میں لکھا جانے والا ورٹیکس انڈیکس کے بٹس کی تعداد کی وضاحت کی گئی ہے۔ چونکہ ایک انڈیکس 2 بائٹس ہے ، لہذا "انڈیکس ایلمنٹ سائز.سولہ بٹس" کی وضاحت کریں۔

تیسری دلیل اشاریوں کی تعداد ہے۔ اس معاملے میں ، ہم 12 کثیر الجہت کھینچیں گے ، لہذا 36 کی وضاحت کریں ، جو سہ رخی کثیر الجہت کے سروں × کثیر الجہت کی تعداد ہے۔ یقینا ، اگر آپ انڈیکس سرے میں عناصر کی تعداد کی وضاحت کرتے ہیں تو کوئی مسئلہ نہیں ہے ، لیکن اس بار اعداد کو وضاحت کے لئے جان بوجھ کر الگ کردیا گیا ہے۔

چونکہ ہم نے پہلے ہی فیلڈز کے ساتھ ورٹیکس انڈیکس کی ایک صف تیار کی ہے ، لہذا ہم انہیں "انڈیکس بفر ڈاٹ سیٹ ڈیٹا" طریقہ کار کے ساتھ لکھیں گے۔

IndexBuffer constructor

انڈیکس بفر کلاس کی ایک مثال تخلیق کرتا ہے جو انڈیکس کا انتظام کرتا ہے جو ورٹیکس ڈیٹا کا حوالہ دیتا ہے۔

IndexBuffer.SetData طریقہ

انڈیکس بفر میں ورٹیکس اشاریوں کی فہرست کاپی کریں۔

ڈرائنگ

// インデックスバッファをセット
this.GraphicsDevice.Indices = this.indexBuffer;

اگر آپ انڈیکس بفر استعمال کرنا چاہتے ہیں تو ، کثیر الجہتی کھینچنے سے پہلے ڈیوائس پر انڈیکس بفر سیٹ کریں۔

// インデックスを使用してポリゴンを描画する
this.GraphicsDevice.DrawIndexedPrimitives(
    PrimitiveType.TriangleList,
    0,
    0,
    8,
    0,
    12
);

اگر آپ انڈیکس اور ورٹیکس بفرز استعمال کر رہے ہیں تو ، کثیر الجہتی کھینچنے کے لئے "گرافکس ڈیوائس ڈاٹ ڈرا انڈیکسڈ پرائمیٹس" طریقہ استعمال کریں۔

چوتھی دلیل تخلیق کردہ سروں کی تعداد ہے۔ نمونے میں ، "8" کی وضاحت کی گئی ہے کیونکہ 8 ورٹیکس ڈیٹا شیئر کیا جاتا ہے۔

چھٹا استدلال ابتدائی افراد کی تعداد کی وضاحت کرتا ہے۔ یہ "12" ہے کیونکہ یہ 12 سہ رخی کثیر الجہت کھینچتا ہے۔

دیگر عددی پیرامیٹرز کے لئے ، 0 ٹھیک ہے۔

GraphicsDevice.DrawIndexedPrimitives طریقہ

مخصوص ورٹیکس انڈیکس اور ورٹیکس بفر کی بنیاد پر ایک ابتدائی کھینچتا ہے۔

تمام کوڈز

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

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

        /// <summary>
        /// インデックスバッファ
        /// </summary>
        private IndexBuffer indexBuffer = null;

        /// <summary>
        /// インデックスバッファの各頂点番号配列
        /// </summary>
        private static readonly Int16[] vertexIndices = new Int16[] {
            2, 0, 1, // １枚目のポリゴン
            1, 3, 2, // ２枚目のポリゴン
            4, 0, 2, // ３枚目のポリゴン
            2, 6, 4, // ４枚目のポリゴン
            5, 1, 0, // ５枚目のポリゴン
            0, 4, 5, // ６枚目のポリゴン
            7, 3, 1, // ７枚目のポリゴン
            1, 5, 7, // ８枚目のポリゴン
            6, 2, 3, // ９枚目のポリゴン
            3, 7, 6, // １０枚目のポリゴン
            4, 6, 7, // １１枚目のポリゴン
            7, 5, 4  // １２枚目のポリゴン
        };


        /// <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 ((10, 10, 10) から原点を見る)
            this.basicEffect.View = Matrix.CreateLookAt(
                    new Vector3(10.0f, 10.0f, 10.0f),
                    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 = 8;

            // 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[] vertives = new VertexPositionColor[vertexCount];

            vertives[0] = new VertexPositionColor(new Vector3(-2.0f, 2.0f, -2.0f), Color.Yellow);
            vertives[1] = new VertexPositionColor(new Vector3(2.0f, 2.0f, -2.0f), Color.Gray);
            vertives[2] = new VertexPositionColor(new Vector3(-2.0f, 2.0f, 2.0f), Color.Purple);
            vertives[3] = new VertexPositionColor(new Vector3(2.0f, 2.0f, 2.0f), Color.Red);
            vertives[4] = new VertexPositionColor(new Vector3(-2.0f, -2.0f, -2.0f), Color.SkyBlue);
            vertives[5] = new VertexPositionColor(new Vector3(2.0f, -2.0f, -2.0f), Color.Orange);
            vertives[6] = new VertexPositionColor(new Vector3(-2.0f, -2.0f, 2.0f), Color.Green);
            vertives[7] = new VertexPositionColor(new Vector3(2.0f, -2.0f, 2.0f), Color.Blue);

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

            // インデックスバッファを作成
            this.indexBuffer = new IndexBuffer(this.GraphicsDevice,
                IndexElementSize.SixteenBits, 3 * 12, BufferUsage.None);

            // 頂点インデックスを書き込む
            this.indexBuffer.SetData(vertexIndices);
        }

        /// <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
            this.GraphicsDevice.SetVertexBuffer(this.vertexBuffer);

            // インデックスバッファをセット
            this.GraphicsDevice.Indices = this.indexBuffer;

            // パスの数だけ繰り替えし描画 (といっても BasicEffect は通常１回)
            foreach (EffectPass pass in this.basicEffect.CurrentTechnique.Passes)
            {
                // パスの開始
                pass.Apply();
                
                // インデックスを使用してポリゴンを描画する
                this.GraphicsDevice.DrawIndexedPrimitives(
                    PrimitiveType.TriangleList,
                    0,
                    0,
                    8,
                    0,
                    12
                );
            }

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