天行健 君子当自强而不息

2D和3D图形引擎的混合(1)

 

在图形技术的应用中,既没有什么限制,也没有什么必须遵守的规则。也就是说,没有限制使用二维图形或三维图形,完全可以将它们两者无损地混合在一起。

 

在三维中绘制二维贴片

需要一个代表游戏层次的三维网格模型,如下图所示:

一个角色在三维世界里四处移动(通常是沿着一个轴线移动),当角色移动时,摄像机也跟着移动。摄像机需要停留在一个比角色较高的平移位置上,这样就会产生出全三维的层次效果。不需要别的额外操作,只要加载一个代表层次的网格模型,创建一组代表了物体(例如玩家角色)的二维贴片,并将每件东西正确地排列绘制到每帧中即可。

下载源码和工程

代码:

/************************************************************************************
PURPOSE:
     2D in 3D test.
************************************************************************************/


#include "core_common.h"
#include "core_framework.h"
#include "core_graphics.h"
#include "core_input.h"

#define TILE_SIZE 64

enum DIR { LEFT = 0, RIGHT };

class APP : public FRAMEWORK
{
public:
    BOOL init()
    {
        
if(! create_display(g_hwnd, get_client_width(g_hwnd), get_client_height(g_hwnd), 16, TRUE, TRUE))
            
return FALSE;
        
        set_perspective(D3DX_PI / 4, 1.3333f, 1.0f, 10000.0f);        

        ShowCursor(TRUE);                          

        
// initialize input and input device
        m_input.create(g_hwnd, get_window_inst());
        m_keyboard.create_keyboard(&m_input);        

        
// load the mesh and create a nodetree mesh from it

        
if(! m_level_mesh.load("..\\Data\\Level.x", "..\\Data\\"))
            
return FALSE;

        m_level_object.create(&m_level_mesh);

        
// load the 2D texture
        if(! m_2d_object.load("..\\Data\\Tiles.bmp", D3DCOLOR_RGBA(0, 0, 0, 255), D3DFMT_A1R5G5B5))
            
return FALSE;

        
// set player position
        m_x_pos = -900.0f;
        m_y_pos = m_z_pos = 0.0f;        

        
// enable lighting and setup light

        g_d3d_device->SetRenderState(D3DRS_LIGHTING, TRUE);
        set_ambient_light(0, 0, 0);
        g_d3d_device->LightEnable(0, TRUE);        
        
        
// create a directional light to illuminate the scene

        m_light.set_default_state();
        m_light.set_type(D3DLIGHT_DIRECTIONAL);
        m_light.set_diffuse(192, 192, 192);
        m_light.set_ambient(0, 0, 0);
        m_light.point(0.0f, 60.0f, -100.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);

        m_camera.set_default_state();

        m_font.create("Arial", 16, TRUE, FALSE);
        
        
return TRUE;
    }

    BOOL frame()
    {
        
static DWORD time_now = timeGetTime();       

        
// calculate elapsed time (plus speed boost)
        ulong time_elapsed = timeGetTime() - time_now;
        time_now = timeGetTime();

        
// read keyboard data        
        m_keyboard.read();

        
// process input and update everything, ESC quits program.
        if(m_keyboard.get_key_state(KEY_ESC))
            
return FALSE;
        
        
// process movement
        float x_move = 0.0f;

        
if(m_keyboard.get_key_state(KEY_LEFT))
            x_move =  -(
float)(time_elapsed * 0.5f);

        
if(m_keyboard.get_key_state(KEY_RIGHT))
            x_move =  (
float)(time_elapsed * 0.5f);

        uchar red, green, blue;

        m_light.get_diffuse(&red, &green, &blue);

        
if(m_keyboard.get_key_state(KEY_ADD))
        {
            
if(red < 255)
                ++red;

            
if(green < 255)
                ++green;

            
if(blue < 255)
                ++blue;

            m_light.set_diffuse(red, green, blue);
        }

        
if(m_keyboard.get_key_state(KEY_SUBTRACT))
        {
            
if(red > 0)
                --red;

            
if(green > 0)
                --green;

            
if(blue > 0)
                --blue;

            m_light.set_diffuse(red, green, blue);
        }

        
char diffuse_msg[256];
        sprintf(diffuse_msg, "diffuse color: red = %d, green = %d, blue = %d\n", red, green, blue);

        
// check for intersections (allowing climbing as well)

        
float dist, diff;               

        diff = (x_move < 0.0f ? -32.0f : 32.0f);

        D3DXMESH_PTR d3d_mesh = m_level_mesh.get_root_mesh_info()->m_d3d_mesh;

        
if(is_ray_intersect_mesh(d3d_mesh,
                                 m_x_pos + diff,          m_y_pos + m_above_floor, m_z_pos,
                                 m_x_pos + diff + x_move, m_y_pos + m_above_floor, m_z_pos,
                                 &dist))
        {
            x_move = 0.0f;
        }

        
// fix height of player
        m_y_pos = closest_height_below_object(d3d_mesh, m_x_pos + x_move, m_y_pos + m_above_floor, m_z_pos);

        
static float frame = 0.0f;
        
static enum DIR dir = RIGHT;

        
// update animation frame
        if(! float_equal(x_move, 0.0f))
        {
            
// change direction of travel (for aniamtion)
            if(x_move < 0.0f)   // move left
            {
                frame -= (time_elapsed * 0.015f);

                
if(frame < 0.0f)
                    frame = 7.0f;

                dir = LEFT;
            }
            
else    // move right
            {
                frame += (time_elapsed * 0.015f);

                
if(frame >= 8.0f)
                    frame = 0.0f;

                dir = RIGHT;
            }
        }
        
else
        {
            frame = 3.0f;
        }

        
// move player
        m_x_pos += x_move;

        
// position camera by character position
        m_camera.point(m_x_pos, m_y_pos + 200.0f, m_z_pos - 500.0f,
                       m_x_pos, m_y_pos, m_z_pos);
        
        
// set camera
        g_d3d_device->SetTransform(D3DTS_VIEW, m_camera.get_view_matrix());       
        
        
// render everything
        clear_display(0, 1.0f);                       

        
// begin render now
        if(SUCCEEDED(g_d3d_device->BeginScene()))        
        {
            
// render the level mesh
            g_d3d_device->SetRenderState(D3DRS_ZENABLE, D3DZB_TRUE);
            g_d3d_device->SetLight(0, m_light.get_d3d_light());
            m_level_object.render();

            
// render 2D object

            g_d3d_device->SetRenderState(D3DRS_ZENABLE, D3DZB_FALSE);
            enable_alpha_testing();
            
            g_d3d_sprite->Begin(0);

            
ulong tile_index, tile_x, tile_y;

            tile_index = (dir == LEFT ? 1 : 0) * 8 + (
long)frame;

            tile_x = tile_index % 4 * TILE_SIZE;
            tile_y = tile_index / 4 * TILE_SIZE;
            
            m_2d_object.draw(140, 60, tile_x, tile_y, TILE_SIZE, TILE_SIZE, 2.0f, 2.0f, 0xFFFFFFFF);

            g_d3d_sprite->End();

            disable_alpha_testing();

            m_font.draw(diffuse_msg, 0, 0, 0, 0, D3DCOLOR_RGBA(255, 255, 255, 255), DT_LEFT);

            g_d3d_device->EndScene();            
        }

        present_display();

        
return TRUE;
    }

    BOOL shutdown()
    {
        destroy_display();

        
return TRUE;
    }

private:  
    CAMERA          m_camera;
    LIGHT           m_light;
    FONT            m_font;
       
    INPUT           m_input;
    INPUT_DEVICE    m_keyboard; 

    TEXTURE         m_2d_object;

    MESH            m_level_mesh;    
    OBJECT          m_level_object;

    
float           m_x_pos, m_y_pos, m_z_pos;
    
    
static const float m_above_floor;
};

const float APP::m_above_floor = 84.0f;

int WINAPI WinMain(HINSTANCE inst, HINSTANCE, LPSTR cmd_line, int cmd_show)
{
    DWORD client_width  = 640;
    DWORD client_height = 480;
    DWORD x_pos = (get_screen_width()  - client_width) / 2;
    DWORD y_pos = (get_screen_height() - client_height) / 4;

    DWORD window_style = WS_BORDER | WS_CAPTION | WS_MINIMIZEBOX | WS_SYSMENU;

    
if(! build_window(inst, "2d_in_3d_class", "2D in 3D Test", window_style,
                      x_pos, y_pos, client_width, client_height))
    {
        
return -1;
    }

    APP app;
    app.run();

    
return 0;
}
 

使用+或-改变光源的散射光属性,左右箭头键控制怪物行走。


截图:


posted on 2007-10-27 15:38 lovedday 阅读(630) 评论(1)  编辑 收藏 引用

评论

# re: 2D和3D图形引擎的混合(1) 2007-10-28 23:29 neoragex2002

这个技法在很多射击游戏中已经用到了。  回复  更多评论   


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