Erfahrungen mit Microsoft Direct X 8 W Krug
- Slides: 30
Erfahrungen mit Microsoft Direct. X 8 W. Krug, April 2002
Direct. X - Komponenten Architektur Interfaces trennen Komponenten
Direct. X - Direct 3 D Module Transformationen Das Herzstück: Die Rendering Engine
Direct. X - Programmstruktur 1. Initialisierung 2. Hauptschleife • Eingabegeräte abfragen • Verarbeitung der Eingaben • Sichtbare 3 D-Objekte auswählen • Sichtbare 3 D-Objekte in der 3 D-Welt positionieren, drehen • Bewegung des Spielers in der 3 D-Welt umsetzen • 3 D-Welt in 2 D-Bildschirmkoordinaten projizieren • Rendern des Frames • Warteschleife / Framebremse 3. Beenden, aufräumen Ordnung ist das Halbe Programmiererleben. . .
Die Welt in Direct. X (oder Open. GL) . . . ist Dreieckig
Ecken - Formate Ecken definieren Flächeneigenschaften
Global Illumination = Ambient Light + Diffuse Light + Specular Light + Emissive Light Directional Light Licht Point Light Spot. Light Licht bringt Spannung, tolle Effekte, kosten jedoch enorm Rechenzeit!
Licht und Schatten Gouraud Shading Flat shading Schattierungen bringen Tiefe!
Beispiel 1: Licht Point Light Directional Light Spot Light
Aus Dreiecken entstehen 3 D-Objekte Modelle mit wenigen Ecken und weichen Rundungen gesucht!
Texturen Mit Texturen mogeln, wann immer möglich!
Texturen kacheln Gekachelte Texturen simulieren endlose Bilder!
Texturen Kaskadieren Texture Blending Cascade Light. Map, Bump. Map Textur Hardwareunterstützung für Textur-Mogeleien!
Texturen transparent Color = <Rot, Grün, Blau, Alpha> Alpha {0 x 00. . 0 x. FF} Alpha = 0 x 00: Volle Farbe Alpha = 0 x. FF: Transparent für Wolken, Rauch, Explosionen. . . Jetzt wird professionell gemogelt!
Nebel D 3 DFOG_LINEAR D 3 DFOG_EXP 2 Schlechtes Mogeln mit Nebel überdecken!
Material typedef struct _D 3 DMATERIAL 8 { D 3 DCOLORVALUE Diffuse; D 3 DCOLORVALUE Ambient; D 3 DCOLORVALUE Specular; D 3 DCOLORVALUE Emissive; float Power; } D 3 DMATERIAL 8; Der schönste Glanz, leuchtende Augen!
Beispiel 2: Nebel Drahtgittermodell Texturen 288 Ecken, 486 Polygone 240 sichtbar Licht Bewegung Schattierung Rechenleistung
3. Kamera-Koordinaten Geometrie Bewegung des Spielers / der Kamera: Verschiebung und Rotation der Weltkoordinaten 1. Lokale Koordinaten 4. Projektion auf den Bildschirm 2 D-Projektion der Kamerakoordinaten 2. Welt-Koordinaten Positionierung der Objekte Transformationen innerhalb der Koordinatensysteme über Matrizen
Kamera - Koordinaten Die Kamera bleibt fest, die Welt verschiebt und dreht sich um die Kamera.
. . en. Ei ne n Pu nk t( x, y, z) dr eh Geometrie . . . um Z-Achse. . . um Y-Achse. . . um die X-Achse. . . Verschiebung, Rotation. . . alle Schmankerln der linearen Algebra!
Der Blickwinkel macht's! Viewing Frustum Clipping Culling Bounding Boxes Die schnellsten Polygone sind die, die nicht berechnet werden müssen!
Dynamisches Ecken-Management: LOD Stefan Röttger LOD - Levels of Detail: Es ist nie falsch, selbst zu denken. . .
Dynamisches Ecken-Management: LOD Stefan Röttger
Beispiel 3: LOD- Algorithmus Texturen Licht selbst berechnet Drahtgittermodell viele, viele Ecken Nur die Blickrichtung zählt Flug über einen Planeten Rechenleistung
Nachtrag zum Beispiel 3: LOD- Algorithmus Light Map Bump Map
Textur-Mogelei: Billboards 4 Ecken, 2 Polygone, 1 Textur: Statische Bilder, die sich immer in Blickrichtung drehen.
Dynamische Szenen Straßen-Graph Straßen-Stücke Dynamik ist spannend will jedoch schnell geladen sein!
Beispiel 4: Dynamischer Fahrsimulator Nebel Texturen Light-Maps Billboards Licht Straßenstücken Straßen-Graph
Links Direct. X 8 SDK : http: //msdn. microsoft. com/directx Stefan Zerbst http: //www-public. tu-bs. de: 8080/~y 0005571/ Stefan Röttger (LOD) http: //wwwvis. informatik. uni-stuttgart. de/~roettger/ Virtual Terrain Project http: //www. vterrain. org/ Virtual Terrain Project The Direct. X e. Xperience http: //www. geocities. com/Silicon. Valley/Way/3390/index. html
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