Direct12 对于立方体的纹理渲染

如果把立方体展开成平面,再把纹理映射到上面,就需要14个不同的顶点才能实现,那如何用8个顶点就完成纹理的映射呢?

【以下回答由 GPT 生成】

在DirectX 12中,可以使用8个顶点实现立方体纹理映射。下面是具体的解决方案:

  1. 首先,在应用程序中定义一个包含8个顶点的顶点数组,每个顶点包含位置和纹理坐标信息。例如,可以定义一个结构体来表示顶点,如下所示:
struct Vertex
{
    DirectX::XMFLOAT3 Position;
    DirectX::XMFLOAT2 TexCoord;
};
  1. 创建一个顶点缓冲区,将顶点数据存储在其中。可以使用ComPtr来管理顶点缓冲区。
ComPtr<ID3D12Resource> vertexBuffer;
const UINT vertexBufferSize = sizeof(vertices);

// 创建顶点缓冲区资源
CD3DX12_HEAP_PROPERTIES heapProperties(D3D12_HEAP_TYPE_UPLOAD);
CD3DX12_RESOURCE_DESC resourceDesc = CD3DX12_RESOURCE_DESC::Buffer(vertexBufferSize);
device->CreateCommittedResource(
    &heapProperties,
    D3D12_HEAP_FLAG_NONE,
    &resourceDesc,
    D3D12_RESOURCE_STATE_GENERIC_READ,
    nullptr,
    IID_PPV_ARGS(&vertexBuffer));

// 将顶点数据复制到顶点缓冲区
UINT8* pVertexDataBegin;
CD3DX12_RANGE readRange(0, 0); // 我们不会真正读取缓冲区中的数据
vertexBuffer->Map(0, &readRange, reinterpret_cast<void**>(&pVertexDataBegin));
memcpy(pVertexDataBegin, vertices, vertexBufferSize);
vertexBuffer->Unmap(0, nullptr);
  1. 创建一个纹理资源,并将纹理数据加载到其中。可以使用WICTextureLoader类来加载纹理数据,并将纹理数据存储在一个ID3D12Resource对象中。
ComPtr<ID3D12Resource> textureResource;
ComPtr<ID3D12Resource> textureUploadHeap;

// 使用WICTextureLoader类来加载纹理数据
HRESULT hr = DirectX::CreateWICTextureFromFile(
    device.Get(),
    L"texture.jpg",
    textureResource.GetAddressOf(),
    textureUploadHeap.GetAddressOf());

if (FAILED(hr))
{
    // 纹理加载失败,处理错误
}
  1. 创建一个顶点着色器和像素着色器,并在管线中设置这两个着色器。在顶点着色器中,将纹理坐标传递给像素着色器。
// 创建顶点着色器和像素着色器
ComPtr<ID3DBlob> vertexShaderBlob;
ComPtr<ID3DBlob> pixelShaderBlob;
D3DReadFileToBlob(L"VertexShader.cso", &vertexShaderBlob);
D3DReadFileToBlob(L"PixelShader.cso", &pixelShaderBlob);

// 定义输入布局
D3D12_INPUT_ELEMENT_DESC inputElementDescs[] =
{
    { "POSITION", 0, DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT, 0, 0, D3D12_INPUT_CLASSIFICATION_PER_VERTEX_DATA, 0 },
    { "TEXCOORD", 0, DXGI_FORMAT_R32G32_FLOAT, 0, 12, D3D12_INPUT_CLASSIFICATION_PER_VERTEX_DATA, 0 },
};

// 设置顶点着色器和像素着色器
D3D12_GRAPHICS_PIPELINE_STATE_DESC psoDesc = {};
psoDesc.InputLayout = { inputElementDescs, _countof(inputElementDescs) };
psoDesc.pRootSignature = rootSignature.Get();
psoDesc.VS = CD3DX12_SHADER_BYTECODE(vertexShaderBlob.Get());
psoDesc.PS = CD3DX12_SHADER_BYTECODE(pixelShaderBlob.Get());
psoDesc.RasterizerState = CD3DX12_RASTERIZER_DESC(D3D12_DEFAULT);
psoDesc.BlendState = CD3DX12_BLEND_DESC(D3D12_DEFAULT);
psoDesc.DepthStencilState.DepthEnable = FALSE;
psoDesc.DepthStencilState.StencilEnable = FALSE;
psoDesc.SampleMask = UINT_MAX;
psoDesc.PrimitiveTopologyType = D3D12_PRIMITIVE_TOPOLOGY_TYPE_TRIANGLE;
psoDesc.NumRenderTargets = 1;
psoDesc.RTVFormats[0] = DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM;
psoDesc.SampleDesc.Count = 1;

// 创建管线状态对象
ComPtr<ID3D12PipelineState> pipelineState;
device->CreateGraphicsPipelineState(&psoDesc, IID_PPV_ARGS(&pipelineState));
  1. 在渲染循环中,将顶点缓冲区和纹理资源绑定到管道,并绘制立方体。
// 设置顶点缓冲区
D3D12_VERTEX_BUFFER_VIEW vertexBufferView;
vertexBufferView.BufferLocation = vertexBuffer->GetGPUVirtualAddress();
vertexBufferView.SizeInBytes = vertexBufferSize;
vertexBufferView.StrideInBytes = sizeof(Vertex);

// 设置根签名和管道状态对象
commandList->SetGraphicsRootSignature(rootSignature.Get());
commandList->SetPipelineState(pipelineState.Get());

// 设置顶点缓冲区和纹理资源
commandList->IASetVertexBuffers(0, 1, &vertexBufferView);
commandList->SetGraphicsRootDescriptorTable(0, textureResource->GetGPUVirtualAddress());

// 绘制立方体
commandList->DrawInstanced(36, 1, 0, 0);

这样,通过使用8个顶点,就可以实现立方体纹理映射了。请注意,上述代码仅为示例,实际应用中可能需要根据具体情况进行适当调整和完善。


如果你已经解决了该问题, 非常希望你能够分享一下解决方案, 写成博客, 将相关链接放在评论区, 以帮助更多的人 ^-^