Загрузка...
 
Печать

DirectX Graphics (DirectX 8). Частицы (Particles)


Intro

Системы частиц:

  • С их помощью в играх создают взрывы, дымовые шлейфы, огонь из летящей ракеты и т.д..1
  • Действуют по тому же принципу, что и билборды (billboards).
  • Относительно просты в применении.

Здесь мы назначаем полигоны, которые текстурированы под дым, огонь, искры или ещё что-нибудь. В заданный момент времени включается альфа-смешивание (alpha-blending; не всегда) и отрисовываются частицы, чья лицевая поверхность всегда обращена к наблюдателю (viewer). В результате получаем своеобразный "коллаж" (мелких) смешанных объектов, которые с лёгкостью можно применять для создания потрясающих спецэффектов.
Самая главная фишка частиц заключает в том, что они могут быть в принципе любого размера. Согласно замыслу, создаётся матрица масштабирования (scaling matrix), которая затем комбинируется (=перемножается) мировой матрицей трансформации (world transformation matrix) полигона частицы. То есть в самом простом случае для создания системы частиц нужен всего 1 полигон. При создании анимации костра берут несколько базовых полигонов частиц красного, оранжевого и жёлтого цветов.

Для компиляции примеров на понадобится:

    • MS Visual C++ 2010 Express,
    • Microsoft DirectX SDK 8.

Всё легко гуглится + есть в разделе "Софт" нашего сайта.

Рис. 1 В основе текстуры элемента частицы лежит окружность. При использовании материалов она окрашивается в определённый цвет.
Рис. 1 В основе текстуры элемента частицы лежит окружность. При использовании материалов она окрашивается в определённый цвет.

Создание текстуры частицы

Для примера возьмём (или создадим в Фотошопе) квадратное изображение с окружностью, размещённой по середине. Центр окружности полностью непрозрачен (opaque), но прозрачность постепенно нарастает при движении к краям изображения (См. Рис. 1). (Примерно так выглядит частица снежных хлопьев в игре.) При создании такой текстуры используется прозрачность (если поддерживается движком) либо цвет "выключки" альфа-канала (обычно чёрный или синий).

Создание 3D-объекта частицы

Сперва создаём вершинный буфер из 4-х вершин, образующих 2 треугольных полигона с одной общей стороной (trianglestrip; по факту - плоский квадрат). Координаты этих вершин в пространстве задают размер объекта частицы по умолчанию, на который затем будет нанесена текстура. Как правило, начальный размер объекта роли не играет, т.к. затем с помощью кода он будет изменён. Каждая частица может обладать своими уникальными свойствами, включая цвет (при использовании материалов).
Далее предварительно созданную структуру комбинируем с созданным вершинным буфером, содержащим 3D-объект частицы (состоящий из двух треугольных полигонов с одной общей стороной, образующих плоский квадрат). Перед отрисовкой каждая частица ориентируется (т.е. поворачивается) с применением своей собственной мировой матрицы (техника билборда). Таким образом все частицы всегда повёрнуты лицевой стороной к наблюдателю. Далее просто комбинируем мировую матрицу трансформации с матрицей масштабирования частицы (particle's scale transformation matrix), назначаем материал (путём вызова функции IDirect3DDevice8::SetMaterial) для смены цвета и выводим частицу на экран.
Вот пример кода, где создаётся вершинный буфер объекта частицы и затем отправляется в объект устройства Direct3D для последующей отрисовки:

...
// g_pD3DDevice - предварительно созданный и проинициализированный объект устройства Direct 3D.

// Определяем (define) кастомную FVF-структуру и её дескриптор.
typedef struct
{
 FLOAT x, y, z;  // Локальные 3D-координаты.
 FLOAT u, v;  // Координаты текстуры.
}sVertex;
#define VertexFVF(D3DFVF_XYZ | D3DFVF_TEX1)

// Вершинный буфер частиц и их текстура.
IDirect3DVertexBuffer8 *g_pParticleVB = NULL;
IDirect3DTexture8 *g_pParticleTexture = NULL;

BOOL SetupParticle()
{
 BYTE *Ptr;
 sVertex Verts[4] =
 {
  {-1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f},
  {1.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f},
  {-1.0f, -1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f},
  {1.0f, -1.0f, 0.0f, 1.0f, 1.0f}
 };

 // Создаём вершинный буфер частиц и заполняем данные.
 if(FAILED(g_pD3DDevice->CreateVertexBuffer(sizeof(sVertex)*4, 0, VertexFVF,
   D3DPOOL_DEFAULT, &g_pParticleVB)))
 return FALSE;
 
 if(FAILED(g_pParticleVB->Lock(0, 0, (BYTE**)&Ptr, 0)))
 return FALSE;

 memcpy(Ptr, Verts, sizeof(Verts));

 g_pParticleVB->Unlock;

 // Получаем текстуру частицы.
 D3DCreateTextureFromFile(g_pD3DDevice, "particle.bmp", &g_pParticleTexture);

 return TRUE;
}

BOOL DrawParticle(float x, float y, float z, float scale)
{
 D3DXMATRIX matWorld, matView, matTransposed;
 D3DXMATRIX matTrans, matScale;
 D3DMATERIAL8 d3dm;

 // Назначаем рендерстейты (альфа-смешивание и его атрибуты).
 g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, TRUE);
 g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_SRCBLEND, D3DBLEND_SRCALPHA);
 g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_DESTBLEND_ONE);

 // Включаем фоновое (ambient) освещение.
 g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_AMBIENT, 0xffffff);

 // Назначаем вершинному буферу частиц поток-источник (source stream).
 g_pD3DDevice->SetStreamSource(0, g_pParticle_VB, sizeof(sVertex));

 // Назначаем в качестве вершинного шейдера ранее созданную FVF-структуру частицы.
 g_pD3DDevice->SetVertexShader(VertexFVF);

 // Назначаем текстуру.
 g_pD3DDevice->SetTexture(0, g_pParticleTexture);

 // Назначаем цвет частицы.
 ZeroMemory(&d3dm, sizeof(D3DMATERIAL8));
 d3dm.Diffuse.r = d3dm.Ambient.r = 1.0f;
 d3dm.Diffuse.g = d3dm.Ambient.g = 1.0f;
 d3dm.Diffuse.b = d3dm.Ambient.b = 0.0f;
 d3dm.Diffuse.a = d3dm.Ambient.a = 1.0f;

 // Строим матрицу масштабирования (scaling matrix).
 D3DXMatrixScaling(&matScale, scale, scale, scale);

 // Строим матрицу трансляции (translation matrix).
 D3DXMatrixTranslation(&matTrans, x, y, z);

 // Строим матрицу билборда (billboard matrix).
 g_pD3DDevice->GetTransform(D3DTS_VIEW, &matView);
 D3DXMatrixTranspose(&matTransposed, &matView);

 // Комбинируем матрицы для получения мировой матрицы трансляции (world translation matrix).
 D3DXMatrixMultiply(&matWorld, &matScale, &matTransposed);
 D3DXMatrixMultiply(&matWorld, &matWorld, &matTrans);

 // Назначаем полученную мировую матрицу трансляции в качестве действующей в объекте устройства Direct3D.
 g_pD3DDevice->SetTransform(D3DTS_WORLD, &matWorld);

 // Рисуем частицу.
 g_pD3DDevice->DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 2);

 // Выключаем альфа-смешивание.
 g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, FALSE);

 return TRUE;
...
}


Приведённый выше две функции демонстрируют создание вершинного буфера и текстуры для создания частицы и её последующей отрисовки. Данный код далеко не полный.

Пример приложения с летающими частицами (Win32, DirectX 8)

Перед началом проверь, что у тебя установлены следующие программные компоненты:

  • MS Visual C++ 2010;
  • DirectX SDK 8.1
  • Windows SDK (для программирования под Win7/8/10).

Все эти штуки:

  • + инструкции по их установке ты найдёшь в разделе "Софт" нашего сайта;
  • Бесплатны;
  • Без труда гуглятся.

Создаём Проект приложения

  • Создай пустой Проект с именем "Particle01". Проект автоматически разместится внутри Решения с таким же именем.

Весь процесс подробно расписан в статье Настройка MS Visual C plus plus 2010 и DirectX SDK.

Добавляем в Проект WinMain.cpp

Для чистоты эксперимента мы создали пустой Проект, т.е. без каких-либо файлов в нём. Создадим единственный файл с исходным кодом WinMain.cpp.

  • В "Обозревателе решений" главного окна MSVC++2010 щёлкни правой кнопкой мыши по папке (в терминологии Майкрософт это не папки, а фильтры!) "Файлы исходного кода" Проекта Particle01.
  • Во всплывающем меню Добавить->Создать элемент...
Добавляем исходный файл
Добавляем исходный файл
  • В появившемся окне выбери "Файл С++ (.cpp)" и в поле "Имя" введи WinMain.cpp.
  • Жмём "Добавить".

Image
Добавленный файл сразу откроется в правой части MSVC++2010.

  • В только что созданном и открытом файле WinMain.cpp набираем следующий код:
WinMain.cpp
/**************************************************
WinMain.cpp
Chapter 6 Particle Demo

Programming Role-Playing Games with DirectX
by Jim Adams (01 Jan 2002)

Required libraries:
  WINMM.LIB, D3D8.LIB, and D3DX8.LIB
**************************************************/

// Include files
#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include "d3d8.h"
#include "d3dx8.h"

// Window handles, class and caption text
HWND          g_hWnd;
HINSTANCE     g_hInst;
static char   g_szClass[]   = "ParticleClass";
static char   g_szCaption[] = "Particle Demo by Jim Adams";

// The Direct3D and Device object
IDirect3D8       *g_pD3D       = NULL;
IDirect3DDevice8 *g_pD3DDevice = NULL;

// The particle vertex format and descriptor
typedef struct {
  FLOAT x, y, z;    // 3D coordinates
  D3DCOLOR Diffuse; // Color
  FLOAT u, v;       // Texture coordinates
} sVertex;
#define VERTEXFVF (D3DFVF_XYZ | D3DFVF_DIFFUSE | D3DFVF_TEX1)

// The Particle vertex buffer and texture
IDirect3DVertexBuffer8 *g_pParticleVB      = NULL;
IDirect3DTexture8      *g_pParticleTexture = NULL;

// Create a structure for tracking particles
typedef struct sParticle {
  float    XPos, YPos, ZPos;  // Coordinates
  float    XAdd, YAdd, ZAdd;  // Movement values
  float    Red, Green, Blue;  // Colors
  long     Timer, Counter;    // Current and update counter

  sParticle()
  {
    // Position particle at origin
    XPos = YPos = ZPos = 0.0f;

    // Get a random update counter
    Counter = rand() % 50 + 10;
    Timer = 0;

    // Get a random speed
    XAdd = (float)(rand() % 11) - 5.0f;
    YAdd = (float)(rand() % 11) - 5.0f;
    ZAdd = (float)(rand() % 11) - 5.0f;

    // Get a random color
    Red   = (float)(rand() % 101) / 100.0f;
    Green = (float)(rand() % 101) / 100.0f;
    Blue  = (float)(rand() % 101) / 100.0f;
  }
} sParticle;

sParticle *g_pParticles = NULL;

// Function prototypes
int PASCAL WinMain(HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrev, LPSTR szCmdLine, int nCmdShow);
long FAR PASCAL WindowProc(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);

BOOL DoInit();
BOOL DoShutdown();
BOOL DoFrame();
BOOL SetupParticles();

int PASCAL WinMain(HINSTANCE hInst, HINSTANCE hPrev, LPSTR szCmdLine, int nCmdShow)
{
  WNDCLASSEX wcex;
  MSG        Msg;

  g_hInst = hInst;

  // Create the window class here and register it
  wcex.cbSize        = sizeof(wcex);
  wcex.style         = CS_CLASSDC;
  wcex.lpfnWndProc   = WindowProc;
  wcex.cbClsExtra    = 0;
  wcex.cbWndExtra    = 0;
  wcex.hInstance     = hInst;
  wcex.hIcon         = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
  wcex.hCursor       = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
  wcex.hbrBackground = NULL;
  wcex.lpszMenuName  = NULL;
  wcex.lpszClassName = g_szClass;
  wcex.hIconSm       = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
  if(!RegisterClassEx(&wcex))
    return FALSE;

  // Create the Main Window
  g_hWnd = CreateWindow(g_szClass, g_szCaption,
        WS_CAPTION | WS_SYSMENU,
        0, 0, 400, 400,
        NULL, NULL,
        hInst, NULL );
  if(!g_hWnd)
    return FALSE;
  ShowWindow(g_hWnd, SW_NORMAL);
  UpdateWindow(g_hWnd);

  // Run init function and return on error
  if(DoInit() == FALSE)
    return FALSE;

  // Start message pump, waiting for signal to quit
  ZeroMemory(&Msg, sizeof(MSG));
  while(Msg.message != WM_QUIT) {
    if(PeekMessage(&Msg, NULL, 0, 0, PM_REMOVE)) {
      TranslateMessage(&Msg);
      DispatchMessage(&Msg);
    }
    if(DoFrame() == FALSE)
      break;
  }

  // Run shutdown function
  DoShutdown();
  
  UnregisterClass(g_szClass, hInst);

  return Msg.wParam;
}

long FAR PASCAL WindowProc(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
  switch(uMsg) {
    case WM_DESTROY:
      PostQuitMessage(0);
      return 0;
  }

  return DefWindowProc(hWnd, uMsg, wParam, lParam);
}

BOOL DoInit()
{
  D3DPRESENT_PARAMETERS d3dpp;
  D3DDISPLAYMODE        d3ddm;
  D3DXMATRIX            matView, matProj;

  // Do a windowed mode initialization of Direct3D
  if((g_pD3D = Direct3DCreate8(D3D_SDK_VERSION)) == NULL)
    return FALSE;
  if(FAILED(g_pD3D->GetAdapterDisplayMode(D3DADAPTER_DEFAULT, &d3ddm)))
    return FALSE;
  ZeroMemory(&d3dpp, sizeof(d3dpp));
  d3dpp.Windowed = TRUE;
  d3dpp.SwapEffect = D3DSWAPEFFECT_DISCARD;
  d3dpp.BackBufferFormat = d3ddm.Format;
  d3dpp.EnableAutoDepthStencil = TRUE;
  d3dpp.AutoDepthStencilFormat = D3DFMT_D16;
  if(FAILED(g_pD3D->CreateDevice(D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL, g_hWnd,
                                  D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING,
                                  &d3dpp, &g_pD3DDevice)))
    return FALSE;

  // Set the render states
  g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_LIGHTING, TRUE);
  g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_ZENABLE, D3DZB_TRUE);

  // Set ambient light to highest level (to see particles)
  g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_AMBIENT, 0xFFFFFFFF);

  // Create and set the projection transformation
  D3DXMatrixPerspectiveFovLH(&matProj, D3DX_PI/4, 1.0f, 1.0f, 1000.0f);
  g_pD3DDevice->SetTransform(D3DTS_PROJECTION, &matProj);

  // Create and set the view transformation
  D3DXMatrixLookAtLH(&matView, &D3DXVECTOR3(0.0f, 0.0f, -500.0f), &D3DXVECTOR3(0.0f, 0.0f, 0.0f), &D3DXVECTOR3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
  g_pD3DDevice->SetTransform(D3DTS_VIEW, &matView);

  // Create the vertices
  SetupParticles();

  return TRUE;
}

BOOL DoShutdown()
{
  // Free particles
  if(g_pParticles != NULL)
    delete [] g_pParticles;

  // Release textures and vertex buffers
  if(g_pParticleTexture != NULL)
    g_pParticleTexture->Release();

  if(g_pParticleVB != NULL)
    g_pParticleVB->Release();

  // Release device and 3D objects
  if(g_pD3DDevice != NULL)
    g_pD3DDevice->Release();

  if(g_pD3D != NULL)
    g_pD3D->Release();

  return TRUE;
}

BOOL DoFrame()
{
  D3DXMATRIX matView, matWorld, matTransposed, matTrans;
  static D3DMATERIAL8 Mat;
  static BOOL InitMat = TRUE;
  static DWORD Counter = timeGetTime();

  // Limit to 30fps
  if(timeGetTime() < Counter+33)
    return TRUE;
  Counter = timeGetTime();

  // Configure the material if first time called
  if(InitMat == TRUE) {
    InitMat = FALSE;
    ZeroMemory(&Mat, sizeof(Mat));
    Mat.Diffuse.a = Mat.Ambient.a = 0.5f;
  }

  // Clear device backbuffer
  g_pD3DDevice->Clear(0, NULL, D3DCLEAR_TARGET | D3DCLEAR_ZBUFFER, D3DCOLOR_RGBA(0,64,128,255), 1.0f, 0);

  if(SUCCEEDED(g_pD3DDevice->BeginScene())) {

    // Set the particle source, shader, and texture
    g_pD3DDevice->SetStreamSource(0, g_pParticleVB, sizeof(sVertex));
    g_pD3DDevice->SetVertexShader(VERTEXFVF);
    g_pD3DDevice->SetTexture(0, g_pParticleTexture);

    // Get and set the transposed view matrix (billboard technique)
    g_pD3DDevice->GetTransform(D3DTS_VIEW, &matView);
    D3DXMatrixTranspose(&matTransposed, &matView);

    // Enable alpha blending
    g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, TRUE);
    g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_SRCBLEND, D3DBLEND_SRCALPHA);
    g_pD3DDevice->SetRenderState(D3DRS_DESTBLEND, D3DBLEND_ONE);

    // Loop through all particles and draw them
    for(short i=0;i<512;i++) {

      // Move particle first
      g_pParticles[i].XPos += g_pParticles[i].XAdd;
      g_pParticles[i].YPos += g_pParticles[i].YAdd;
      g_pParticles[i].ZPos += g_pParticles[i].ZAdd;

      // Reverse movements if past counter
      if((g_pParticles[i].Timer += 1) >= g_pParticles[i].Counter) {
        g_pParticles[i].Timer = 0;
        g_pParticles[i].XAdd *= -1.0f;
        g_pParticles[i].YAdd *= -1.0f;
        g_pParticles[i].ZAdd *= -1.0f;
      }

      // Setup the particle's world transformation
      D3DXMatrixTranslation(&matTrans, g_pParticles[i].XPos, \
                                       g_pParticles[i].YPos, \
                                       g_pParticles[i].ZPos);
      D3DXMatrixMultiply(&matWorld, &matTrans, &matTransposed);
      g_pD3DDevice->SetTransform(D3DTS_WORLD, &matWorld);

      // Set the particle's material
      Mat.Diffuse.r = Mat.Ambient.r = g_pParticles[i].Red;
      Mat.Diffuse.g = Mat.Ambient.g = g_pParticles[i].Green;
      Mat.Diffuse.b = Mat.Ambient.b = g_pParticles[i].Blue;
      g_pD3DDevice->SetMaterial(&Mat);

      // Draw the particle
      g_pD3DDevice->DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLESTRIP, 0, 2);
    }

    // Clear the texture usage
    g_pD3DDevice->SetTexture(0, NULL);

    // End the scene
    g_pD3DDevice->EndScene();
  }

  // Display the scene
  g_pD3DDevice->Present(NULL, NULL, NULL, NULL);

  return TRUE;
}

BOOL SetupParticles()
{
  BYTE *Ptr;
  sVertex Verts[4] = {
    { -50.0f, 50.0f, 0.0f, 0xFFFFFFFF, 0.0f, 0.0f },
    {  50.0f, 50.0f, 0.0f, 0xFFFFFFFF, 1.0f, 0.0f },
    { -50.0f,  0.0f, 0.0f, 0xFFFFFFFF, 0.0f, 1.0f },
    {  50.0f,  0.0f, 0.0f, 0xFFFFFFFF, 1.0f, 1.0f }
  };

  // Create vertex buffers and set data
  g_pD3DDevice->CreateVertexBuffer(sizeof(Verts)*4, 0,        \
                  VERTEXFVF, D3DPOOL_DEFAULT, &g_pParticleVB);
  g_pParticleVB->Lock(0,0, (BYTE**)&Ptr, 0);
  memcpy(Ptr, Verts, sizeof(Verts));
  g_pParticleVB->Unlock();

  // Get textures 
  D3DXCreateTextureFromFile(g_pD3DDevice, "Particle.bmp", &g_pParticleTexture);

  // Create some particles
  g_pParticles = new sParticle[512]();

  return TRUE;
}
  • Сохрани Решение (Файл -> Сохранить все).

Данный исходный код целиком взят из примера к книге Programming Role-Playing Games with DirectX by Jim Adams (01 Jan 2002). Автор прогал на MS Visual C++ 6.0 (вышла в свет в 1998 г.) c установленным DirecX SDK 8.0. И если в нашем случае в качестве Graphic API мы юзаем практически идентичный DirectX SDK 8.1, то IDE у нас совсем другая (MS Visual C++ 2010 Express Edition). Нет, не с целью усложнения задачи. Просто MS Visual C++ 6.0 в своё время стоила 500 USD. Сейчас её, в принципе, можно поискать в торрентах. (За всё, что ты там скачаешь, администрация Igrocoder.ru ответственности не несёт!) Но использование платного/пиратского софта не соответствует концепции сайта Igrocoder.ru .
Поэтому наш выбор:

  • Бесплатная IDE MS Visual C++ 2010 Express edition;
  • Бесплатный DirectX SDK 8.1 .

К концу данной статьи мы вновь докажем, что игрокодинг (под ОС Windows) в домашних условиях возможен. И для него нужны только компьютер с ОС Windows и доступ к Интернету.
Но вернёмся к нашему Проекту Particle01. С момента выхода MS Visual C++ 6.0 прошло немало времени. С MSVC++2010 Express их разделяют аж 12 лет. Из-за этого вышеприведённый код (написанный в начале 2002 г.) на данном этапе в MSVC++2010 Express компилироваться не будет, выдавая многочисленные ошибки. Даже с настроенными путями к DirectX SDK.
Но мы это исправим.

Готовим Проект Particle01 к компиляции

Для успешной компиляции изменим настройки (=свойства) текущего Проекта Particle01, созданного в MSVC++2010. При этом сам код из книги 2002 года останется нетронутым.

Закрыть
noteОбрати внимание

Напомним, что такую настройку необходимо повторно проделывать при создании каждого нового Проекта. Ниже представлен алгоритм действий по настройке Проекта Particle01, созданного в MSVC++2010 Express с применением DirectX SDK 8.1 . При создании приложений под платформы, отличные от Win32, либо применении более новых версий DirectX SDK, процесс конфигурирования Проекта может отличаться от приведённого ниже.

Указываем пути к DirectX SDK 8.1

Если попытаться скомпилировать Проект Particle01 в таком виде, то ничего не выйдет.
В единственном файле исходного кода WinMain.cpp можно увидеть инклуды различных заголовочных файлов DirectX (весии 8).

Фрагмент WinMain.cpp
...
// Include files
#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include "d3d8.h"
#include "d3dx8.h"
...

На данном этапе MSVC++2010 ничего не знает об их местоположении. В статье Настройка MS Visual C plus plus 2010 и DirectX SDK мы указывали пути к DirectX SDK (версии 9 и выше). Для DirectX SDK 8 это делается аналогично. Начнём.

  • Убедись, что MSVC++2010 запущена и в ней открыт наш текущий Проект Particle01.
  • Убедись, что DirectX SDK 8.1 установлен на компьютере и ты уверенно можешь назвать полный путь к его каталогу.
  • В Обозревателе решений видим: "Решение "Particle01"", а строкой ниже жирным шрифтом название Проекта (тоже Particle01).
  • Жмём правой кнопкой мыши по названию Проекта Particle01. Во всплывающем меню выбираем пункт "Свойства". Или в Главном меню выбираем Проект->Свойства. Или нажимаем Alt+F7.

Image

  • В появившемся меню свойств проекта выбираем Свойства конфигурации -> Каталоги VC++. В правой части этой страницы расположены пути ко всевозможным каталогам. Здесь нас интересуют только 2 строки: Каталоги включения и Каталоги библиотек.


Указываем каталог включений (include) DirectX SDK 8.1

  • В меню свойств Проекта щёлкаем левой кнопкой мыши по пункту Каталоги включения. В правой части этой строки видим кнопку с чёрным треугольником, указывающим на наличие выпадающего меню. Нажимаем на неё -> выбираем "Изменить..."

Image

  • В появившемся меню "Каталоги включения" жмём кнопку "Создать строку" (с жёлтой папкой) и указываем полный путь к заголовочным файлам DirectX SDK 8.1 (include). В нашем случае это C:\DXSDK8\include. Можно просто выбрать каталог из дерева каталогов, нажав кнопку с троеточием, расположенную справа от строки ввода.

Image

  • Жмём "ОК".


Указываем каталог библиотек (lib) DirectX SDK 8.1

  • В меню свойств Проекта щёлкаем левой кнопкой мыши по пункту Каталоги библиотек. В правой части этой строки видим кнопку с чёрным треугольником, указывающим на наличие выпадающего меню. Нажимаем на неё -> выбираем "Изменить..."
  • В появившемся меню "Каталоги библиотек" жмём кнопку "Создать строку" (с жёлтой папкой) и указываем полный путь к 32-разрядным версиям файлов библиотек DirectX SDK 8.1 (lib). В нашем случае это c:\DXSDK8\lib\. Можно просто выбрать каталог из дерева каталогов, нажав кнопку с троеточием, расположенную справа от строки ввода.
  • Жмём "ОК".

Image

  • На Странице свойств тоже жмём "ОК".

  • Сохрани Решение (File -> Save All).

Готово.

Указываем пути к Windows SDK

Помимо указания путей к заголовкам (include) и библиотекам (lib) DirectX SDK, для любого DirectX-Проекта также необходимо казать пути к заголовкам (include) и библиотекам (lib) Windows SDK. Самое смешное, что в MS Visual C++ 2010 эти пути указываются по умолчанию для каждого создаваемого Проекта. В этом нетрудно убедиться, если ещё раз открыть Проект -> Свойства -> Свойства конфигурации - >Каталоги VC++ -> Каталоги включения -> Изменить. В окне "Каталоги включения" в нижней (недоступной для редактирования) части видим список "Унаследованные значения", где в третьей строке стоит значение:

$(WindowsSdkDir)include

В результате видим, что добавленные пути к DirectX SDK (в обоих окнах: include и lib) расположены вверху списка, а пути к Windows SDK - в недоступной области, на несколько строк ниже.
Но заголовочным файлам DirectX SDK 8.1 "жизненно важно", чтобы они включались после включений заголовков Windows SDK.

Закрыть
noteВажно!

Каталоги, пути к которым указаны в окнах "Каталоги включения" и "Каталоги библиотек" при компиляции считываются один за другим по списку сверху вниз. Поэтому для корректного указания путей надо разместить пути к Windows SDK выше, а к DirectX SDK 8.1 - ниже по списку (чтобы они считывались последними).

В данной ситуации мы не можем поднять пути к Windows SDK, прописанные по умолчанию при создании Проекта, т.к. они расположены в специальной нередактируемой области (ограничение бесплатной версии MSVC++2010 Express).
Но можем добавить ещё раз пути к тем же самым каталогам Windows SDK, подняв эти строки выше строк DirectX SDK.
Выше мы указывали пути к DirectX SDK 8.1. Для путей к Windows SDK это делается аналогично. Начнём.

  • Убедись, что MSVC++2010 запущена и в ней открыт наш текущий Проект Particle01.
  • Убедись, что Windows SDK (в нашем случае версия 7) установлен на компьютере и ты уверенно можешь назвать полный путь к его каталогу.
  • В Обозревателе решений видим: "Решение "Particle01"", а строкой ниже жирным шрифтом название Проекта (тоже Particle01).
  • Жмём правой кнопкой мыши по названию Проекта Particle01. Во всплывающем меню выбираем пункт "Свойства". Или в Главном меню выбираем Проект->Свойства. Или нажимаем Alt+F7.

Image

  • В появившемся меню свойств проекта выбираем Свойства конфигурации -> Каталоги VC++. В правой части этой страницы расположены пути ко всевозможным каталогам. Здесь нас интересуют только 2 строки: Каталоги включения и Каталоги библиотек.


Указываем каталог включений (include) Windows SDK

  • В меню свойств Проекта щёлкаем левой кнопкой мыши по пункту Каталоги включения. В правой части этой строки видим кнопку с чёрным треугольником, указывающим на наличие выпадающего меню. Нажимаем на неё -> выбираем "Изменить..."

Image

  • В появившемся меню "Каталоги включения" жмём кнопку "Создать строку" (с жёлтой папкой) и указываем полный путь к заголовочным (include) файлам Windows SDK. В нашем случае (Win7 x64) это C:\Program Files (x86)\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\Include. Можно просто выбрать каталог из дерева каталогов, нажав кнопку с троеточием, расположенную справа от строки ввода.

Image

  • Меняй порядок считывания каталогов включений с помощью кнопок с чёрными стрелками в верхней части окна "Каталоги вложений".

Каталог включений DirectX SDK 8.1 должен всегда стоять в самом конце списка, как на этом скриншоте:
Image

  • Жмём "ОК".


Указываем каталог библиотек (lib) Windows SDK

  • В меню свойств Проекта щёлкаем левой кнопкой мыши по пункту Каталоги библиотек. В правой части этой строки видим кнопку с чёрным треугольником, указывающим на наличие выпадающего меню. Нажимаем на неё -> выбираем "Изменить..."
  • В появившемся меню "Каталоги библиотек" жмём кнопку "Создать строку" (с жёлтой папкой) и указываем полный путь к папке с файлами библиотек (lib) Windows SDK. В нашем случае (Win7 x64) это C:\Program Files (x86)\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\Lib. Можно просто выбрать каталог из дерева каталогов, нажав кнопку с троеточием, расположенную справа от строки ввода.

Image

  • Меняй порядок считывания каталогов вложений с помощью кнопок с чёрными стрелками в верхней части окна "Каталоги вложений".

Каталог библиотек DirectX SDK 8.1 должен всегда стоять в самом конце списка, как на этом скриншоте:
Image

  • Жмём "ОК".
  • На Странице свойств тоже жмём "ОК".

  • Сохрани Решение (File -> Save All).

Готово.

Выбираем многобайтовую кодировку

Закрыть
noteПримечание

В MS Visual C++ 2010 в настройках по умолчанию стоит набор (кодировка) символов UNICODE. В MS Visual C++ 6.0 - напротив, по умолчанию стоит кодировка ANSI (многобайтовая). Данная настройка сильно влияет на типы используемых переменных, что приводит к заметным различиям в исходном коде.
Несмотря на то, что во всех случаях рекомендуется использовать кодировку UNICODE, поддерживаемую во всех современных ОС семейства MS Windows (начиная с Win 2000/XP), большинство книг по программированию игр на классическом C++ придерживаются именно многобайтовой кодировки. Чтобы сильно не переделывать исходные коды под UNICODE, все наши игровые Проекты мы настроим под многобайтовую кодировку. Для этого...

  • Убедись, что MSVC++2010 запущена и в ней открыт наш текущий Проект Particle01.
  • В Обозревателе решений щёлкаем правой кнопкой мыши по названию только что созданного Проекта Particle01.
  • Во всплывающем контекстном меню выбираем "Свойства".
  • В появившемся окне установки свойств Проекта жмём Свойства конфигурации->Общие, в правой части в строке "Набор символов" выставляем значение "Использовать многобайтовую кодировку".

Image

  • Жмём ОК.
  • Сохрани Решение (Файл->Сохранить все)

Отключаем инкрементную компоновку (incremental linking)

Инкрементная компоновка призвана сократить время компилирования. Но на деле её присутствие часто вызывает ошибки вроде этой:

Error LNK1123: сбой при преобразовании в COFF: файл недопустим или поврежден

Отключается в свойствах открытого Проекта. Для MS Visual C++ 2010 порядок следующий:

  • Убедись, что MSVC++2010 запущена и в ней открыт наш текущий Проект Particle01.
  • В Главном меню MS Visual C++ 2010 выбираем Проект -> Свойства (Project -> Properties).
  • В появившемся окне установки свойств Проекта жмём Свойства конфигурации -> Компоновщик -> Общие (Configuration Properties -> Linker -> General), в правой части в строке "Включить инкрементную компоновку" ставим значение "Нет (/INCREMENTAL:NO)".
  • Жмём ОК.

Прописываем библиотеки d3dx8.lib, d3d8.lib и Winmm.lib в окне "Дополнительные зависимости" (Additional dependencies) компоновщика (Linker)

Данный этап проходил даже автор кода Jim Adams в 2002 году, прогая на MSVC++6.0. В начальных комментариях листинга WinMain.cpp он намекнул, что библиотеки WINMM.LIB, D3D8.LIB и D3DX8.LIB необходимо явно указывать в списке дополнительных зависимостей линкера (=компоновщика):

Фрагмент WinMain.cpp
/**************************************************
WinMain.cpp
Chapter 6 Particle Demo

Programming Role-Playing Games with DirectX
by Jim Adams (01 Jan 2002)

Required libraries:
  WINMM.LIB, D3D8.LIB, and D3DX8.LIB
...

Библиотека WINMM.LIB расположена в папке с установленным Windows SDK (в нашем случае по пути C:\Program Files (x86)\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\Lib\), пути к которой мы уже прописали выше.
Библиотеки D3D8.LIB и D3DX8.LIB расположены в папке с установленным DirectX SDK 8 (в нашем случае по пути C:\DXSDK8\lib\), пути к которой мы также прописали выше.
Т.к. мы создаём исполняемое приложение (исполняемый .exe-файл), а не библиотеку, то после компиляции полученный объектный модуль сразу линкуется путём вызова компоновщика (=linker). Так вот, этот самый компоновщик по ранее прописанным каталогам данные библиотеки не ищет. Поэтому их необходимо указывать отдельно в окне настроек Проекта, в разделе "Компоновщик".
ОК, начинаем.

  • Убедись, что MSVC++2010 запущена и в ней открыт наш текущий Проект Particle01.
  • В Главном меню MS Visual C++ 2010 выбираем Проект -> Свойства (Project -> Properties).
  • В появившемся окне установки свойств Проекта последовательно щёлкаем по раскрывающимся ветвям иерархического дерева: Свойства конфигурации -> Компоновщик -> Ввод (Configuration Properties -> Linker -> Input).
  • В правой части, напротив строки "Дополнительные зависимости" жмём кнопку с чёрным треугольником.
  • В всплывающем списке жмём "Изменить".
  • В появившемся окне "Дополнительные зависимости" в верхнем поле ввода прописываем в столбик (один под другим) имена файлов трёх библиотек:

d3dx8.lib
d3d8.lib
Winmm.lib
Image

  • Жмём ОК, ОК.
  • Сохрани Решение (Файл->Сохранить все)

Отключаем использование компоновщиком библиотеки libci.dll

Да, даже на данном этапе при компиляции Проект Particle01 выдаст ошибку. Библиотека использовалась в VisualStudio когда-то очень давно. И в современных версях IDE её давно нет. Тем не менее компоновщик почти всегда вызывает её при компиляции, ругаясь на её отсутствие. Самый простой способ это исправить - запретить использовать libci.dll по умолчанию.
ОК, начнём.

  • Убедись, что MSVC++2010 запущена и в ней открыт наш текущий Проект Particle01.
  • В Главном меню MS Visual C++ 2010 выбираем Проект -> Свойства (Project -> Properties).
  • В появившемся окне установки свойств Проекта последовательно щёлкаем по раскрывающимся ветвям иерархического дерева: Свойства конфигурации -> Компоновщик -> Командная строка (Configuration Properties -> Linker -> Command Promt).

В правой части, внизу, видим поле ввода "Дополнительные параметры".

  • Пишем в него строку: /NODEFAULTLIB:libci
  • Жмём ОК.
  • Сохрани Решение (Файл->Сохранить все).

Компилируем Проект Particle01

Наконец, наш тестовый Проект готов к компиляции.

  • Жми кнопку с зелёным треугольником на панели инструментов главного окна MSVC++2010 или F5 нак лавиатуре.

После компилирования приложение Particle01 автоматически запустится и покажет окно с разноцветными прямоугольниками, летающими по экрану. Прямоугольники эти без текстуры, т.к. её никто пока не готовил.

Готовим текстуры

Если ты внимательно изучил код WinMain.cpp данного примера, то наверняка обратил внимание на строку загрузки текстуры:

Фрагмент WinMain.cpp
...
  // Create vertex buffers and set data
  g_pD3DDevice->CreateVertexBuffer(sizeof(Verts)*4, 0,        \
                  VERTEXFVF, D3DPOOL_DEFAULT, &g_pParticleVB);
  g_pParticleVB->Lock(0,0, (BYTE**)&Ptr, 0);
  memcpy(Ptr, Verts, sizeof(Verts));
  g_pParticleVB->Unlock();

  // Get textures 
  D3DXCreateTextureFromFile(g_pD3DDevice, "Particle.bmp", &g_pParticleTexture);
...

Здесь в качестве текстуры используется файл изображение с расширением .bmp.

  • Создай в Фотошопе или найди в Интернете любое изображение.
  • Конвертируй его в формат .bmp, переименуй в Particle.bmp и размести в папке с полученным исполняемым .exe-файлом (по умолчанию C:\Users\User1\Documents\Visual Studio 2010\Projects\Particle01\Debug).

Именно здесь его будет по умолчанию искать наша программа.

  • Перезапусти приложение Particle01.

Если взять в качестве изображения Рис.1, то программа автоматически произведёт "обтравку" чёрного цвета по краям и мы увидим летающие окружности, светящиеся и эффектно сливающиеся друг с другом.

Архив с готовым Проектом Particle01 (VC++2010)

Берём здесь: https://yadi.sk/d/-SWmDcti3iTs6w(external link)

Заключение

С помощью общедоступных и совершенно бесплатных программных средств мы создали графическое приложение. Тем самым мы в очередной раз доказали, что для создания приложений под DirectX нужны только компьютер с ОС Windows и выход в Интернет. Светлая голова и желание тоже всячески приветствуются.
Все примеры из DirectX SDK 8 компилируются таким же образом.

Источники:


1. Adams J. Programming Role Playing Games with DirectX 8.0. - Premier Press. 2002

Contributors to this page: slymentat .
Последнее изменение страницы Вторник 16 / Февраль, 2021 13:10:18 MSK автор slymentat.

Помочь проекту

yoomoney.ru (бывший Яндекс-деньги): 410011791055108