Scrittura di un effetto (Direct3D 9)

La scrittura di un effetto richiede di comprendere la sintassi degli effetti e generare le informazioni sullo stato necessarie. È possibile aggiungere lo stato dello shader, la trama e lo stato del sampler e tutto lo stato della pipeline richiesto dall'applicazione in un effetto.

La sintassi dell'effetto è dettagliata nel formato effetto (Direct3D 9). Un effetto viene in genere incapsulato in un file di effetto (.fx), ma può anche essere scritto come stringa di testo in un'applicazione.

Esempio di effetto

Gli effetti contengono tre tipi di stato: stato shader, stato trama e sampler e stato della pipeline. Ecco un esempio di effetto dell'esempio BasicHLSL:

// Global variables
float4 g_MaterialAmbientColor;      // Material's ambient color
float4 g_MaterialDiffuseColor;      // Material's diffuse color
int g_nNumLights;

float3 g_LightDir[3];               // Light's direction in world space
float4 g_LightDiffuse[3];           // Light's diffuse color
float4 g_LightAmbient;              // Light's ambient color

texture g_MeshTexture;              // Color texture for mesh

float    g_fTime;                   // App's time in seconds
float4x4 g_mWorld;                  // World matrix for object
float4x4 g_mWorldViewProjection;    // World * View * Projection matrix
// Texture samplers
sampler MeshTextureSampler = 
sampler_state
{
    Texture = <g_MeshTexture>;
    MipFilter = LINEAR;
    MinFilter = LINEAR;
    MagFilter = LINEAR;
};
struct VS_OUTPUT
{
    float4 Position   : POSITION;   // vertex position 
    float2 TextureUV  : TEXCOORD0;  // vertex texture coords 
    float4 Diffuse    : COLOR0;     // vertex diffuse color
};
VS_OUTPUT RenderSceneVS( float4 vPos : POSITION, 
                         float3 vNormal : NORMAL,
                         float2 vTexCoord0 : TEXCOORD0,
                         uniform int nNumLights,
                         uniform bool bTexture,
                         uniform bool bAnimate )
{
    VS_OUTPUT Output;
    float3 vNormalWorldSpace;
  
    float4 vAnimatedPos = vPos;
    
    // Animation the vertex based on time and the vertex's object space position
    if( bAnimate )
        vAnimatedPos += float4(vNormal, 0) * (sin(g_fTime+5.5)+0.5)*5;
    
    // Transform the position from object space to homogeneous projection space
    Output.Position = mul(vAnimatedPos, g_mWorldViewProjection);
    
    // Transform the normal from object space to world space    
    vNormalWorldSpace = normalize(mul(vNormal, (float3x3)g_mWorld));
    
    // Compute simple directional lighting equation
    float3 vTotalLightDiffuse = float3(0,0,0);
    for(int i=0; i < nNumLights; i++ )
        vTotalLightDiffuse += g_LightDiffuse[i] * max(0,dot(vNormalWorldSpace, g_LightDir[i]));
        
    Output.Diffuse.rgb = g_MaterialDiffuseColor * vTotalLightDiffuse + 
                         g_MaterialAmbientColor * g_LightAmbient;   
    Output.Diffuse.a = 1.0f; 
    
    // Just copy the texture coordinate through
    if( bTexture ) 
        Output.TextureUV = vTexCoord0; 
    else
        Output.TextureUV = 0; 
    
    return Output;    
}
struct PS_OUTPUT
{
    float4 RGBColor : COLOR0;  // Pixel color    
};
PS_OUTPUT RenderScenePS( VS_OUTPUT In,
                         uniform bool bTexture ) 
{ 
    PS_OUTPUT Output;

    // Lookup mesh texture and modulate it with diffuse
    if( bTexture )
        Output.RGBColor = tex2D(MeshTextureSampler, In.TextureUV) * In.Diffuse;
    else
        Output.RGBColor = In.Diffuse;

    return Output;
}
technique RenderSceneWithTexture1Light
{
    pass P0
    {          
        VertexShader = compile vs_1_1 RenderSceneVS( 1, true, true );
        PixelShader  = compile ps_1_1 RenderScenePS( true ); 
    }
}

Questo effetto contiene:

• Lo stato dello shader, che è tutto lo stato associato al vertex shader e al pixel shader. Questo è definito dalle funzioni vertex e pixel shader, tutte le variabili globali richieste e le relative strutture di dati di input e output, tutte elencate di seguito:

  struct VS_OUTPUT
  {  ...  };
  VS_OUTPUT RenderSceneVS( float4 vPos : POSITION, 
                           ...
  {  ...  }
  
  struct PS_OUTPUT
  {  ...  };
  PS_OUTPUT RenderScenePS( VS_OUTPUT In,
                           uniform bool bTexture ) 
  {  ...  }
  

• Stato trama e sampler, ovvero le variabili globali per l'oggetto trama e l'oggetto sampler:

  texture g_MeshTexture;              // Color texture for mesh
  
  sampler MeshTextureSampler = 
  sampler_state
  {
     ...
  };
  

• L'altro stato di effetto. In questo esempio non esiste alcun altro stato di effetto usato in modo esplicito. Se ci fosse, sarebbe la tecnica all'interno del passaggio a cui ha applicato:

  technique RenderSceneWithTexture1Light
  {
      pass P0
      {          
          // Any other effect state can be set here.
  
          VertexShader = compile vs_1_1 RenderSceneVS( 1, true, true );
          PixelShader  = compile ps_1_1 RenderScenePS( true ); 
      }
  }
  
  

Gli effetti contengono una o più tecniche e passaggi

Le opzioni di rendering degli effetti sono controllate aggiungendo tecniche e passaggi.

Gli effetti possono essere creati con passaggi aggiuntivi per facilitare effetti di rendering più complessi. Una tecnica supporta un numero arbitrario di passaggi:

technique T0
{
    pass P0
    { ... }

    pass P1
    { ... }

    ...

    pass Pn
    { ... }
}

Gli effetti possono essere creati anche con un numero arbitrario di tecniche.

technique T0
{
    pass P0
    { ... }
}

technique T1
{
    pass P0
    { ... }

    pass P1
    { ... }
}

...

technique Tn
{
    pass P0
    { ... }
}

technique TVertexShaderOnly
{
    pass P0
    {
        VertexShader =
        asm
        {
         // assembly-language shader code goes here
         ...
        };
    }
}

Le tecniche e i passaggi possono essere assegnati nomi arbitrari.

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