Directx11教程(19) 画一个简单的地形

      通常我们在xz平面定义一个二维的网格,然后y的值根据一定的函数计算得到,比如正弦、余弦函数的组合等等,可以得到一个看似不错的地形或者水面的效果。 在本教程中我们修改ModelClass.h和ModelClass.cpp,得到一个近似的地形。

   

    在本章代码中,我们定义300*300=90000个顶点,共(300-1)(300-1)*2个三角形,每个网格的大小都为1.

    我们得到y值的函数为:

float ModelClass::getHeight(float x, float z) const
    {
    return 0.3f*( z*sinf(0.1f*x) + x*cosf(0.1f*z) );
    }

    

    

ModelClass.h主要代码如下:

#pragma once

#include <d3d11.h>
#include <d3dx10math.h>
#include "common.h"

class ModelClass
    {

        int GetIndexCount();
       //根据顶点的x值和z值,计算出y值
        float getHeight(float x, float z)const;

    private:
        bool InitializeBuffers(ID3D11Device*, int, int, float);
        void ShutdownBuffers();
        void RenderBuffers(ID3D11DeviceContext*);
        //顶点缓冲和顶点索引缓冲
        ID3D11Buffer *m_vertexBuffer, *m_indexBuffer;
        int m_vertexCount, m_indexCount;

    };

    ModelClass.cpp主要代码如下:

bool ModelClass::Initialize(ID3D11Device* device, int m, int n, float dx)
    {
    bool result;
    // 初始化顶点缓冲和顶点索引缓冲.
    result = InitializeBuffers(device, m, n, dx);
    if(!result)
        {
        return false;
        }

    return true;
    }

void ModelClass::Shutdown()
    {
    // 释放顶点和索引缓冲.
    ShutdownBuffers();

    return;
    }

float ModelClass::getHeight(float x, float z) const
    {
    return 0.3f*( z*sinf(0.1f*x) + x*cosf(0.1f*z) );
    }

void ModelClass::Render(ID3D11DeviceContext* deviceContext)
    {
    // 把顶点和索引缓冲放入图形管线,准备渲染.
    RenderBuffers(deviceContext);

    return;
    }

int ModelClass::GetIndexCount()
    {
   //返回索引顶点计数
    return m_indexCount;
    }

bool ModelClass::InitializeBuffers(ID3D11Device* device, int m, int n, float dx)
    {
    VertexType* vertices;
    unsigned long* indices;
    D3D11_BUFFER_DESC vertexBufferDesc, indexBufferDesc;
    D3D11_SUBRESOURCE_DATA vertexData, indexData;
    HRESULT result;

    //计算得到顶点和索引顶点数目
    //首先得到三角形的数目,然后乘以3就是顶点索引数目
    m_vertexCount = m*n;
    m_indexCount    = (m-1)*(n-1)*2*3;

    // 创建顶点临时缓冲.
    vertices = new VertexType[m_vertexCount];
    if(!vertices)
        {
        return false;
        }

    float halfWidth = (n-1)*dx*0.5f;
    float halfDepth = (m-1)*dx*0.5f;

    for(int i = 0; i < m; ++i)
        {
        float z = halfDepth - i*dx;
        for(int j = 0; j < n; ++j)
            {
            float x = -halfWidth + j*dx;

            // 计算得到z值.
            float y = getHeight(x,z);

            vertices[i*n+j].position = D3DXVECTOR3(x, y, z);

            // 根据高度来定义颜色
            if( y < -10.0f )
                vertices[i*n+j].color = BEACH_SAND;
            else if( y < 5.0f )
                vertices[i*n+j].color = LIGHT_YELLOW_GREEN;
            else if( y < 12.0f )
                vertices[i*n+j].color = DARK_YELLOW_GREEN;
            else if( y < 20.0f )
                vertices[i*n+j].color = DARKBROWN;
            else
                vertices[i*n+j].color = WHITE;
            }
        }

    // 创建索引缓冲.
    indices = new unsigned long[m_indexCount];
    if(!indices)
        {
        return false;
        }

   // 迭代每个grid,计算得出索引.
    int k = 0;
    for(int i = 0; i < m-1; ++i)
        {
        for(int j = 0; j < n-1; ++j)
            {
            indices[k]   = i*n+j;
            indices[k+1] = i*n+j+1;
            indices[k+2] = (i+1)*n+j;

            indices[k+3] = (i+1)*n+j;
            indices[k+4] = i*n+j+1;
            indices[k+5] = (i+1)*n+j+1;

            k += 6; //下一个grid
            }
        }

    // 设置顶点缓冲描述

    return true;
    }

还要修改一下GraphicsClass.cpp中初始化ModelClass的代码:
// 初始化模型对象.
result = m_Model->Initialize(m_D3D->GetDevice(), 300, 300, 1.0f);
if(!result)
    {
    MessageBox(hwnd, L"Could not initialize the model object.", L"Error", MB_OK);
    return false;
    }

运行程序后,效果如下,我们还可以用a/s/d/w键来移动摄像机看看地形的效果。

我们还可以修改D3DClass.cpp中,渲染状态Fillmode设置,修改为线框模式后的效果如下:

D3DClass.cpp中修改代码如下:

// 设置光栅化描述,指定多边形如何被渲染.
rasterDesc.AntialiasedLineEnable = false;
rasterDesc.CullMode = D3D11_CULL_BACK;
rasterDesc.DepthBias = 0;
rasterDesc.DepthBiasClamp = 0.0f;
rasterDesc.DepthClipEnable = true;
rasterDesc.FillMode = D3D11_FILL_WIREFRAME;
rasterDesc.FrontCounterClockwise = false;
rasterDesc.MultisampleEnable = false;
rasterDesc.ScissorEnable = false;
rasterDesc.SlopeScaledDepthBias = 0.0f;

 

完整的代码请参考:

工程文件myTutorialD3D11_13

代码下载:

http://files.cnblogs.com/mikewolf2002/myTutorialD3D11.zip

时间: 2024-09-03 16:58:24

Directx11教程(19) 画一个简单的地形的相关文章

Directx11教程(5) 画一个简单的三角形(1)

      在本篇教程中,我们将通过D3D11画一个简单的三角形.在D3D11中,GPU的渲染主要通过shader来操作(当然还有一些操作是由GPU固定管线完成,比如光栅化操作),最常用的shader操作是顶点shader(vertex shader)和像素shader(pixel shader).其实shader就是在GPU中执行的代码,这些代码被driver编译成硬件依赖的机器码,最终被GPU中shader pipe执行,从而完成3D渲染.D3D11中shader是用一种类C的语言HLSL编

Directx11教程(6) 画一个简单的三角形(2)

     在上篇教程中,我们实现了在D3D11中画一个简单的三角形,但是,当我们改变窗口大小时候,三角形形状却随着窗口高宽比例改变而改变,如下图所示:           这是因为我们改变了窗口大小,但后缓冲大小在程序初始化时候,已经被指定,不随着窗口改变而改变,这样在视口映射下,我们所渲染的三角形就改变了形状. 下面我们将对程序进行一些小的改动,从而实现改变窗口大小,而渲染的图形形状不变.     首先是SystemClass.cpp,主要是增加了WM_SIZE消息的处理,当窗口大小改变时候,

Directx11教程(7) 画一个颜色立方体

      前面教程我们通过D3D11画了一个三角形,本章我们将画一个颜色立方体,它的立体感更强.主要的变动是ModelClass类,在ModelClass中定义一个立方体需要的顶点信息,然后创建顶点缓冲和索引缓冲.      在ModelClass.h中,我们定义一些宏来表示颜色,以便后面给顶点颜色属性赋值时用. ModelClass.h代码如下: #pragma once #include <d3d11.h> #include <d3dx10math.h> //定义一些常用颜色

nodejs教程之制作一个简单的文章发布系统_node.js

前言 我们今天就来做一个简单的新闻发布系统,系统第一阶段不需要太难,主要有以下功能 ① 新闻类型管理 ② 新闻管理(具有图片上传功能) ③ 新闻浏览 功能虽然不多,但是也涵盖很多基本操作了,程序不过增删查改嘛,外加上传附件,够了.于是开始我们今天的学习吧 准备工作 根据昨天的折腾后,我们已经有了nodeJS与mongoDB环境了,现在直接新建工程文件与数据库文件即可 第一步,打开命令符切换到D盘后输入 复制代码 代码如下: D:\>express -e news 于是系统会自动开开心心构建基本环

自定义View时,用到Paint Canvas的一些温故,只有想不到没有做不到(实例 1,画一个简单的Activity并且实现他能实现的)

转载请注明出处:王亟亟的大牛之路 这两天都在写Paint Canvas 昨天前天都写的比较基础的一些只是和一些简单的Demo演示,那今天就写一个"大气磅礴的"(之前几篇没看的可以看下传送门:http://blog.csdn.net/ddwhan0123/article/details/50426935) 废话不多,先上效果 YE? 为什么贴2个一模一样的试图,你错了!不带toCopy按钮的那整个Activity都是画的,并且还有点击事件哦! 再贴一下2张图片(上面张为原图,下面一张为效

Directx11教程(9) 增加一个TimerClass类

     在上篇教程代码的基础上,我们增加一个TimerClass类,这个类的功能很简单,就是可以计算相邻2帧的时间差.利用这个时间差值,可以实现平滑的动画,使得动画不会因为不同机器fps不同,从而动画效果变快或者变慢.     我们主要是利用QueryPerformanceCounter函数来查询定时器的计数值.     如果硬件里有定时器,它会启动这个定时器,之后会不断获取定时器的值,这样的定时器精度,就跟硬件时钟的晶振一样精确的. TimerClass.h代码如下: #pragma onc

Directx11教程(56) 建立一个skydome

      本章建立一个skydome(天空穹),主要学习如何使用cube mapping.      cube map就是把六张纹理当作一个cube的六个面,而cube的中心,则是坐标轴,而六个面则是垂直于坐标轴某个轴,如下图所示,在cube mapping中,我们不在使用二维纹理坐标,而是用(u,v,w)三维纹理坐标,用这个坐标产生一个查询向量,这个向量和cube 纹理的交点,即为该顶点对应的纹理texel.             可以通过微软的Directx Texture tool制作

Directx11教程(42) 纹理映射(12)-简单的bump mapping

       有时候,我们只有一个粗糙的模型,但是我们想渲染纹理细节,比如一个砖墙,我们如何在只有一个平面的时候,渲染出砖墙凹凸的效果.    比如只有这样的墙:   但是我们想要这样的效果: 怎么办呢?这时候,我们可以考虑对第一张图进行处理,生成它的法向图,存储在一张纹理中,生成法向图的主要算法是:         对于一张图片,假设像素排列如上图所示,Hg,Hr,Ha分别表示这些点的RGB(或灰度)值,我们得到第一个向量(1,0,Hr-Hg),第二个向量(0,1,Ha-Hg),则法向可以通过

Directx11教程(20) 一个简单的水面

nnd,以前发的这篇教程怎么没有了?是我自己误删除了,还是被系统删除了? 找不到存稿了,没有心情再写一遍了.      简单说一下,本篇教程就是实现一个水面的动画,主要是利用动态顶点缓冲,在每一帧都改变顶点的值,从而实现水面的动画.主要参考的是<introduction to 3D game programming with d3d10>这本书,但D3D10和D3D11的动态缓冲实现有所改变.具体算法就不再说了,大家可以参考: Mathematics for 3D Game Programmi