Shader学习心得

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　　1.1 序言

　　以前一直觉得,学习shader最好是在Visual Studio的环境下进行学习,因为这样不仅能够学到DirectX和C++的一些使用方法,而且对于Shader在实际应用时也有好处.结果今天就碰得灰头土脸的.

　　1.2 碰壁过程

　　下面是我的程序段:

     ID3DXEffect* g_pEffect = NULL;
　　3DXCreateEffectFromFile( g_pd3dDevice, "simple.fx", NULL, NULL, dwShaderFlags, NULL, &g_pEffect, NULL );

　　下面是我的.fx程序:

      float4x4 WorldViewProj : WorldViewProjection;
　　float4 mainVS(float3 pos : POSITION) : POSITION{
　　return mul(float4(pos.xyz, 1.0), WorldViewProj);
　　}
　　float4 mainPS() : COLOR {
　　return float4(1.0, 1.0, 1.0, 1.0);
　　}
　　technique technique0 {
　　pass p0 {
　　CullMode = None;
　　VertexShader = compile vs_1_1 mainVS();
　　PixelShader = compile ps_1_1 mainPS();
　　}
　　}

　　编译的时候没有提示错误,也可以运行.但是在运行中出错,没有出错的信息.

　　对于几乎没有在VS C++环境下编程的我来说.这是非常抓狂的事情.在网上找了下代码,把我的程序改了一下,可以看到错误信息了.下面是修改后的程序段

　   ID3DXBuffer* error_buffer;
　　hr = D3DXCreateEffectFromFile( g_pd3dDevice, "simple.fx", NULL, NULL, dwShaderFlags, NULL, &g_pEffect, &error_buffer );
　　if(error_buffer)
　　{
　　MessageBox(NULL, (char *) (error_buffer->GetBuffERPointer()), "ERROR", MB_OK);
　　error_buffer->Release();
　　}
　　if(FAILED(hr))
　　{
　　MessageBox(NULL, "D3DXCreateEffectFromFile() - FAILED", "ERROR", MB_OK);
　　return false;
　　}

   下面是出错的信息:

　　

　　图片看不清楚?请点击这里查看原图(大图)。

　　大概是说现在PS_1_X的版本不被支持了.于是乎,我想到,如果还有一些其他的疑难杂症,如果我想调试shader,如果我想很快的能够在修改shader后,把matieral赋值,如果我想方便的建立View和Projection矩阵.那VS显然是不能胜任的.

　　花了点时间找了找.使用NVIDIA的 FX Composer 2.5是一个很好的选择.它支持D3D10,而且有一个类似于3D MAX的窗口,可以拖动物体,这样也不用很麻烦的去建立View和Projection矩阵.操作也很方便,比ATI的那个工具感觉还好一点.用来学习Shader是很不错的选择(广告啊)

　　在NVIDIA的网站上可以方便的下到它

　　http://developer.download.nvidia.com/tools/Shader_Debugger/FX_Composer2_Shader_Debugger_Bundle_2.51.0827.1525.exe

　　安装时注意要选择No commercial,这样就不会被要求输入序列号了.

　　1.3 建立我们的第一个Shader

　　选择File-New Project:

　　Step 1: 选择 ,当你选择其他的东西茶壶什么的也可以.也可以选择其他的.x文件,这样在右下角就可以看到一个白色的小球了

　　Step 2: 选择 ,选择HLSL FX.选择下一步,然后选择Empty,选择finish.这样左上角的Materials框里面就有一个白圆了.

　　Step 3: 把白圆拖动到右下角的球上,把特效和物体关联,这个特效文件的运行效果如下:

　　

　　是不是感觉到非常的”所见即所得”?

　　如果你想看看这个shader文件,在白圆上面按右键,选择edit,显示出的就是.fx文件的源程序,把这个程序复制到vs里面,进行了相关了初始化和设置参数操作后,也可以正常了使用了.

　　Fx Composer 2.5的其他情况你也可以自己看看安装后的帮助文件,我这里就不说太多了(其实我也是今天才开始用的,以后有了心得再慢慢写出来 :-D)今后的重点主要放在shader的编写上.

 　2.1 为我们的shader增加贴图

　　 Step 1: 　在我们的Empty Effect中:

　　float4x4 WorldViewProj : WorldViewProjection;

　　下面一行按右键,选择”Insert Snippets”

　　在右边的框中选择”Texture and Sampler”

　　在打了一个框的Name上面双击,修改为diffuse,这样所有的”Name”就自动变为了”diffuse”了

　　 Step 2: 添加程序段,使得代码变为

float4x4 WorldViewProj : WorldViewProjection;

　

texture diffuse　<

　　　　 　string ResourceName = "";//Optional default file name

　　　　 　string UIName =　"diffuse Texture";

　　　　 　string ResourceType = "2D";

　　　　 　>;

　

sampler2D diffuseSampler = sampler_state {

　　　　 　Texture = <diffuse>;

　　　　 　MinFilter = Linear;

　　　　 　MagFilter = Linear;

　　　　 　MipFilter = Linear;

　　　　 　AddressU = Wrap;

　　　　 　AddressV = Wrap;

　　　　 　};

　　　　

struct VS_OUTPUT

{

　　　　 float4 pos : POSITION;

　　　　 float2 tex : TEXCOORD0;

};

　

VS_OUTPUT mainVS(float4 pos : POSITION,float2 tex : TEXCOORD0){

　　　　 VS_OUTPUT vsOut;

　　　　 vsOut.pos = mul(pos,WorldViewProj);

　　　　 vsOut.tex = tex;

　　　　 return vsOut;

}

　

float4 mainPS(float2 tex : TEXCOORD0) : COLOR {

　　　　 return tex2D(diffuseSampler, tex);

}

　

technique technique0 {

　　　　 pass p0 {

　　　　　　　　　　　　　 VertexShader = compile vs_3_0 mainVS();

　　　　　　　　　　　　　 PixelShader = compile ps_3_0 mainPS();

　　　　 }

}

　　Step 2:选择我们的Empty Effect文件,在右上方的Property 表格的 Parameter中的”diffuse Texture”选项中选择一个你喜欢的贴图文件.

　　 Step 3:按下Ctrl + F7,编译Shader,然后把这个Shader拖动到我们需要显示的物体上面

　　2.2 解释代码的含义

texture diffuse　<

　　　　 　string ResourceName = "";//Optional default file name

　　　　 　string UIName =　"diffuse Texture";

　　　　 　string ResourceType = "2D";

　　　　 　>;

　　可能很多人对代码中 < … > 中的内容感觉到很茫然,其实这些内容对我们DirectX中使用来说用处不大,主要作用是使得FX Composer可以识别出我们的参数,并且在参数面板中显示,方便我们修改

return tex2D(diffuseSampler, tex);

　　根据diffuseSample取样器,对tex所对应的贴图坐标进行插值运算,如果你对这块代码理解不清楚,请自己找本HLSL相关的书籍看看.第一章开头的引用数目或许对你有帮助

　　2.3 运行效果