上节内容中,我们已经有了一个三维的空间,本节中我们就来结识3D中最基本的图元——三角形
在3D开发中,三角形占有重要的地位。它是3D模型的最小基元,无论多复杂的3D模型,最终都可以表示成若干个三角形的组合。图形处理芯片也对三角形渲染进行了硬件支持。可见三角形虽然简单,但在3D开发中的重要性。下面我们就从这个最简单的三角形开始。
沿用上节我们建好的XNA项目,在VS2010中打开该项目。打开Game1.cs文件,我们来修改Game1类。
要想构建三角形,我们首先想到的是需要三个顶点的坐标。在XNA中提供了VertexPositionColor类型,用于表示一个空间中的顶点的位置和颜色信息,在此我们只用到位置信息,颜色会在后文中使用。
为Game1类添加用于保存三角形顶点信息成员变量:VertexPositionColor[] triangle;
然后在LoadContent()方法中定义三个顶点:
~~~
triangle = newVertexPositionColor[]{
new VertexPositionColor(newVector3(0, 1, 0), Color.Red),
new VertexPositionColor(newVector3(1, -1, 0), Color.Green),
new VertexPositionColor(newVector3(-1,-1, 0), Color.Blue)
};
~~~
这三个顶点坐标正好是一个三角形。然后在Draw()方法中将其绘制输出:
GraphicsDevice.DrawUserPrimitives<VertexPositionColor>(PrimitiveType.TriangleStrip,triangle, 0, 1);
~~~
DrawUserPrimitives()方法用于绘制图元,方法的原型如下:
public voidDrawUserPrimitives<T>(
PrimitiveTypeprimitiveType, //图元类型
T[]vertexData, //顶点数据
intvertexOffset, //读顶点数据的起始位置
intprimitiveCount //图元个数
)
~~~
其中PrimitiveType用于描述图元类型,在Windows Phone中有四个取值,含义是:
- TriangleList:三角形列表
- TriangleStrip:三角形带
- LineList:线段列表
- LineStrip:线段带
例如同样的6个顶点坐标,当使用TriangleList时得到的图形如下(注:图片来源于网络):
![](https://box.kancloud.cn/2016-04-08_570727fa86c56.gif)
当使用TriangleStrip时得到的图形如下(注:图片来源于网络):
![](https://box.kancloud.cn/2016-04-08_570727fa96d94.gif)
运行程序,在模拟器中将看到如下结果:
![](https://box.kancloud.cn/2016-04-08_570727faabf47.gif)
虽然很简陋,不过这确实是在3D空间中绘制的,如果有兴趣,不妨修改一下摄像机的位置或者三角形的坐标等参数,也可以绘制其他图元,体会运行结果的变化。下节中我们将进行三维物体的运动处理。
附本节Game1类的完整源码:
~~~
public class Game1 : Microsoft.Xna.Framework.Game
{
GraphicsDeviceManager graphics;
Camera camera;
Matrix world = Matrix.Identity;
BasicEffect basicEffect;
VertexPositionColor[] triangle;
public Game1()
{
graphics = new GraphicsDeviceManager(this);
Content.RootDirectory = "Content";
// Frame rate is 30 fps by default for Windows Phone.
TargetElapsedTime = TimeSpan.FromTicks(333333);
// Extend battery life under lock.
InactiveSleepTime = TimeSpan.FromSeconds(1);
graphics.IsFullScreen = true;
}
/// <summary>
/// Allows the game to perform any initialization it needs to before starting to run.
/// This is where it can query for any required services and load any non-graphic
/// related content. Calling base.Initialize will enumerate through any components
/// and initialize them as well.
/// </summary>
protected override void Initialize()
{
// TODO: Add your initialization logic here
base.Initialize();
}
/// <summary>
/// LoadContent will be called once per game and is the place to load
/// all of your content.
/// </summary>
protected override void LoadContent()
{
camera = new Camera(this, new Vector3(0, 0, 5), Vector3.Zero, Vector3.Up, MathHelper.PiOver4, GraphicsDevice.Viewport.AspectRatio, 1.0f, 50.0f);
Components.Add(camera);
basicEffect = new BasicEffect(GraphicsDevice);
triangle = new VertexPositionColor[]{
new VertexPositionColor(new Vector3(0, 1, 0), Color.Red),
new VertexPositionColor(new Vector3(1, -1, 0), Color.Green),
new VertexPositionColor(new Vector3(-1,-1, 0), Color.Blue)
};
}
/// <summary>
/// UnloadContent will be called once per game and is the place to unload
/// all content.
/// </summary>
protected override void UnloadContent()
{
// TODO: Unload any non ContentManager content here
}
/// <summary>
/// Allows the game to run logic such as updating the world,
/// checking for collisions, gathering input, and playing audio.
/// </summary>
/// <param name="gameTime">Provides a snapshot of timing values.</param>
protected override void Update(GameTime gameTime)
{
// Allows the game to exit
if (GamePad.GetState(PlayerIndex.One).Buttons.Back == ButtonState.Pressed)
this.Exit();
// TODO: Add your update logic here
base.Update(gameTime);
}
/// <summary>
/// This is called when the game should draw itself.
/// </summary>
/// <param name="gameTime">Provides a snapshot of timing values.</param>
protected override void Draw(GameTime gameTime)
{
GraphicsDevice.Clear(Color.CornflowerBlue);
basicEffect.World = world;
basicEffect.View = camera.view;
basicEffect.Projection = camera.projection;
foreach (EffectPass pass in basicEffect.CurrentTechnique.Passes)
{
pass.Apply();
GraphicsDevice.DrawUserPrimitives<VertexPositionColor>(PrimitiveType.TriangleStrip, triangle, 0, 1);
}
base.Draw(gameTime);
}
}
~~~
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- 前言
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