Освещенность и материалы. Построения объектов
Задавая параметры структуры D3DMATERIAL9, тем самым мы определяем свойства поверхности отображаемого объекта. Процесс создания и использование (назначение) материала включает в себя следующие шаги:
- Объявление переменной типа D3DMATERIAL9 ;
- Заполнение соответствующих полей данной структуры;
- Установка материала.
Программно эти шаги реализуются таким образом:
| C++ |
D3DMATERIAL9 material; ZeroMemory( &material, sizeof(D3DMATERIAL9) ); material.Diffuse=D3DXCOLOR(0.7f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); material.Ambient=D3DXCOLOR(0.2f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); material.Specular=D3DXCOLOR(0.1f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); ... device->SetMaterial( &material ); |
| Pascal |
var material: TD3DMaterial9; ... ZeroMemory(@material,SizeOf(TD3DMaterial9)); material.Diffuse:=D3DXColor(0.7, 0, 0, 0); // r, g, b, a material.Ambient:=D3DXColor(0.2, 0, 0, 0); material.Specular:=D3DXColor(0.1, 0, 0, 0); ... device.SetMaterial(material); |
Метод SetMaterial вызывается при выводе объектов (в процедуре рендеринга). Кроме определения свойств материала необходимо задать источники света. Библиотека Direct3D поддерживает три типа источника света:
- Параллельный (направленный) – этот тип не имеет определенного источника света, он как бы повсюду, но светит в одном направлении.
- Точечный – источник, светящий во всех направлениях (лампочка).
- Прожекторный (нацеленный) – тип, имеющий определенный источник света, но светящий в заданном направлении в виде направленного конуса (фонарик).
Свет в Direct3D состоит из трех составляющих: рассеянного, окружающего, зеркального, которые независимо друг от друга принимают участие в вычислении освещения граней. Они напрямую взаимодействуют с тремя цветами, определенными в свойствах материала. Результат такого сочетания (взаимодействия) и есть конечный цвет освещения сцены. В сценах Direct3D могут присутствовать до восьми различных по свойствам источников света. Для инициализации источника света в Direct3D необходимо проделать следующие шаги:
- Объявить переменную типа D3DLIGHT9 ;
- Указать тип источника и заполнить необходимые поля данной структуры;
- Включить (разрешить) освещенность в сцене;
- Установить источники света;
- Включить источники света.
Структура D3DLIGHT9 содержит следующие поля:
| C++ |
typedef struct _D3DLIGHT9 {
D3DLIGHTTYPE Type; {тип источника света}
D3DCOLORVALUE Diffuse; {рассеянный свет, излучающий источником}
D3DCOLORVALUE Specular; {зеркальный свет, излучающий источником}
D3DCOLORVALUE Ambient; {окружающий свет, излучающий источником}
D3DVECTOR Position; {положение источника в сцене} для точечного
D3DVECTOR Direction; {направление падающего света (вектор)}
float Range; {максимальное расстояние освещения} для точечного
float Falloff; {используется в прожекторном источнике}
float Attenuation0; {определяют закон изменения освещения}
float Attenuation1; {от параметра расстояния}
float Attenuation2; {1/(A0+A1*D+A2*D^2),D–расстояние от источника}
float Theta; {внутренний угол источника света}
float Phi; {внешний угол, [0…pi]}
} D3DLIGHT9; |
| Pascal |
TD3DLight9 = packed record
_Type: TD3DLightType; {тип источника света}
Diffuse: TD3DColorValue; {рассеянный свет, излучающий источником}
Specular: TD3DColorValue; {зеркальный свет, излучающий источником}
Ambient: TD3DColorValue; {окружающий свет, излучающий источником}
Position: TD3DVector; {положение источника в сцене} для точечного
Direction: TD3DVector; {направление падающего света (вектор)}
Range: Single; {максимальное расстояние освещения} для точечного
Falloff: Single; {используется в прожекторном источнике}
Attenuation0: Single; {определяют закон изменения освещения}
Attenuation1: Single; {от параметра расстояния}
Attenuation2: Single; {1/(A0+A1*D+A2*D^2),D–расстояние от источника}
Theta: Single; {внутренний угол источника света}
Phi: Single; {внешний угол, [0…pi]}
end; |
Тип источника задается указанием одной из трех констант:
D3DLIGHT_POINT, // точечный источник D3DLIGHT_SPOT, // источник-прожектор D3DLIGHT_DIRECTIONAL. // направленный источник
Ниже приведен пример установки направленного источника освещения в сцене.
| C++ |
// создание и заполнение полей структуры, установка типа источника D3DLIGHT9 light; ZeroMemory(&light, sizeof(D3DLIGHT9) ); light.Type = D3DLIGHT_DIRECTIONAL; light.Diffuse = D3DXCOLOR(1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f); light.Direction = D3DXVECTOR3(0.0f, 0.0f,1.0f); ... // разрешаем работы с освещенностью device->SetRenderState( D3DRS_LIGHTING, TRUE ); ... // установка и включение первого (и единственного) источника света device->SetLight( 0, &light ); device->LightEnable( 0, TRUE ); |
| Pascal |
var light: TD3DLight9; ... // создание и заполнение полей структуры, установка типа источника ZeroMemory(@light,SizeOf(TD3DLight9)); light._Type:=D3DLIGHT_DIRECTIONAL; light.Diffuse:=D3DXColor(1,0,0,0); light.Direction:=D3DXVector3(0,0,1); // разрешаем работы с освещенностью device.SetRenderState(D3DRS_LIGHTING, 1); ... // установка и включение первого (и единственного) источника света device.SetLight(0,light); device.LightEnable(0,true); |