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[DX9] 3.행렬의 사용방법 1 – 월드 트랜스폼 행렬 정의

이 튜토리얼에서는 행렬의 개념을 소개하고, 행렬의 사용방법을 보여줍니다. Vertices 샘플 프로젝트에서는 2D의 정점을 렌더링하고 삼각형을 드로우했습니다. 그리고, 이 튜토리얼에서는 3D 정점의 트랜스폼을 처리합니다. 행렬은 카메라와 뷰포트의 셋업에도 사용됩니다.

Matrices 샘플 프로젝트에서는 지오메트리의 렌더링을 실행하기 전에 애플리케이션 정의의 SetupMatrices 함수를 호출해 3D 삼각형의 렌더링에 사용하는 행렬 트랜스폼의 작성과 정의를 실행합니다. 이들 타입의 트랜스폼은 통상 3D 신의 경우에 설정됩니다. 이들 일반적인 각각의 트랜스폼을 작성하는 것을 다루도록 하겠습니다.

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[DX9] 3.행렬의 사용방법 1 – 월드 트랜스폼 행렬 정의

월드 트랜스폼 행렬에서는 3D모델 공간에서 지오메트리의 평행이동, 스케일링, 회전을 실행하는 방법을 정의합니다.

다음의 코드에서는 삼각형을 y축 회전으로 회전 시킨 뒤 Direct3D 디바이스에 대한 현재의 월드 트랜스폼을 설정합니다

D3DXMATRIX matWorld;
D3DXMatrixRotationY( &matWorld, timeGetTime()/150.0f );
g_pd3dDevice->SetTransform( D3DTS_WORLD, &matWorld );

처음에는 D3DXMatrixRotationY 메소드를 호출해 삼각형을 y축 회전으로 회전시킵니다. 첫번째 파라메터는 연산의 결과가 되는 3DXMATRIX 구조체로의 포인터입니다. 두번째 파라메타는 회전의 각도(라디언 단위)입니다.

다음은, IDirect3DDevice9::SetTransform 을 호출해 Direct3D 디바이스에 대한 월드 트랜스폼을 정의합니다. IDirect3DDevice9::SetTransform 에 넘긴 첫번째 파라메터에 의해 설정한 트랜스폼을  Direct3D 에 지시합니다. 이 샘플에서는 D3DTS_WORLD 마크로를 사용해 월드 트랜스폼의 설정이 필요하다는 것을 지정합니다. 두번째 파라메터는 현재의 트랜스폼으로 설정된 행렬로의 포인터입니다.

월드 트랜스폼의 자세한 사항에 대해서는 「월드 트랜스폼 (Direct3D 9)」을 참조해 주세요.

신에 대한 월드 트랜스폼을 정의하면 뷰 트랜스폼 행렬을 사용할 수있게 됩니다. 이 경우도 트랜스폼을 정의하는 순서는 중요치 않습니다. 다만, Direct3D에서는 다음 순서로 신에 행렬을 적용합니다.

  1. 월드(World)
  2. 뷰(View) 
  3. 사영(Projection)

뷰 트랜스폼 행렬의 정의에 대해서는「2 – 뷰 트랜스폼 행렬의 정의」를 참조해 주십시오.

[DX9] 2.정점의 렌더링 3 – 표시의 렌더링

이것으로 정점 버퍼에 정점이 격납되었습니다. 다음은 표시를 렌더링합니다. 표시의 렌더링에서는 먼저 백 버퍼를 클리어 해 청색으로 하고 그 다음 BeginScene 을 호출합니다.

g_pd3dDevice->Clear( 0, NULL, D3DCLEAR_TARGET, D3DCOLOR_XRGB(0,0,255), 1.0f, 0L );
g_pd3dDevice->BeginScene();

정점 버퍼로부터 정점 데이터를 렌더링 하려면 몇 단계를 거칩니다. 우선 스트림 소스를 설정합니다. 이 때 스트림 0을 사용합니다. 스트림 소스는 IDirect3DDevice9::SetStreamSource 를 호출해서 지정합니다.

g_pd3dDevice->SetStreamSource( 0, g_pVB, 0, sizeof(CUSTOMVERTEX) );

첫번째 파라메터는 스트림 번호, 두번째 파라메터는 정점 버퍼로의 포인터 입니다. 세번째 파라메터는 스트림의 선두로부터 정점 데이터의 선두까지의 오프셋입니다. 이 예에서는 0입니다. 마지막 파라메터는 정점 선언의 각요소의 바이트 수입니다.

다음은 IDirect3DDevice9::SetFVF 를 호출해 고정기능의 정점 쉐이더를 식별합니다. 완전한 커스텀 정점 쉐이더는 고도의 토픽입니다만 여기서의 정점 쉐이더는 간단한 플렉서블 정점 포맷(FVF) 코드에 불과합니다. 다음 샘플 코드는 FVF 코드를 설정하고있습니다.

g_pd3dDevice->SetFVF( D3DFVF_CUSTOMVERTEX );

SetFVF 의 유일한 파라메터가 정점 데이터 레이아웃을 정의하는 고정 정점 함수 코드입니다.

다음은 아래의 샘플 코드에 나오는 것처럼 IDirect3DDevice9::DrawPrimitive 를 사용해 정점 버퍼의 정점을 렌더링 합니다.

g_pd3dDevice->DrawPrimitive( D3DPT_TRIANGLELIST, 0, 1 );

DrawPrimitive 가 받아들이는 1번째의 파라메터는 Direct3D에 드로우하는 프리머티브의 종류를 지시하는 플래그입니다. 이 샘플에서는 D3DPT_TRIANGLELIST 플래그를 사용해 삼각형의 리스트를 지정합니다. 두번째 파라메터는 처음 로드할 정점의 인덱스입니다. 세번째 파라메터는 드로우할 프리머티브의 수를 나타냅니다. 이 샘플에서는 1개의 삼각형만 드로우하므로 이 값은 1이 설정됩니다.

각종 프리머티브의 자세한 내용에 대해서는 「프리머티브」를 참조해 주십시오.

마지막으로 신을 종료한 후 백 버퍼를 프론트 버퍼에 할당합니다. 이 예를 다음 코드에 나타냈습니다.

g_pd3dDevice->EndScene();
g_pd3dDevice->Present( NULL, NULL, NULL, NULL );

백 버퍼를 프론트 버퍼에 할당하면 클라이언트 윈도우에 3개의 다른 컬러의 포인터를 가진 삼각형이 표시됩니다.

이 튜토리얼에서는 정점을 사요해서 지오메트릭 쉐이프를 렌더링하는 방법을 다뤘습니다.「튜토리얼 3: 행렬의 사용방법」에서 행렬의 컨셉과 그 사용방법을 소개합니다.