DirectX 3D_实践之DirectX3D 网格的外接体的创建和使用

                 今天来聊一下程序的孤独感，孤独是每一个走向成功的程序员必将经历的过程，也是磨练的必修课。这是跟程序员这个职业，紧密相关的，这个职业注定了，我们大多时候都是和极强打交道多于人。我们善于思考，大部分的时候，就是在看资料，规格书，想问题，所以跟人交流就少了很多。我觉得，大部分的优秀程序员都是孤独的，我们应该享受这份特有的孤独。我想这也就是大多程序员喜欢开夜车的原因。因为寂静和孤独，多了一份宁静，可以，让你少去许多杂念。可以在代码的海洋的畅游。可以在知识的海洋里奔跑。代码不像人可以善变，对就对，错就错，这也许，就是我们喜欢它的真正原因。

 

 

                今天我们来看以下，外接体和外接球，我们知道外接体和外接球常用于可见性检测和碰撞性检测。假定场景中有一个发射物，我们想要确定该发射无视否会击中场景中的某一个物体。由于物体是三角形面片组成的，所以我们需要遍历每个物体的每个面片，并检测发射物体(其数学模型为射线)是否会击中某一面片。该方法需要进行大量的射线/三角形相交测试。外接球和外接体可替代物体的面片，从而减少大量的测试。

 

我们先看一下，DirectX3D.h的代码：

#ifndef __DirectX3DH__#define __DirectX3DH__#include <d3dx9.h>#include <string>namespace d3d{bool InitD3D(HINSTANCE hInstance,       // [in] Application instance.int width, int height,     // [in] Backbuffer dimensions.bool windowed,             // [in] Windowed (true)or full screen (false).D3DDEVTYPE deviceType,     // [in] HAL or REFIDirect3DDevice9** device);// [out]The created device.int EnterMsgLoop( bool (*ptr_display)(float timeDelta));LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hwnd,UINT msg, WPARAM wParam,LPARAM lParam);template<class T> void Release(T t){if( t ){t->Release();t = 0;}}template<class T> void Delete(T t){if( t ){delete t;t = 0;}}const D3DXCOLOR      WHITE( D3DCOLOR_XRGB(255, 255, 255) );const D3DXCOLOR      BLACK( D3DCOLOR_XRGB(  0,   0,   0) );const D3DXCOLOR        RED( D3DCOLOR_XRGB(255,   0,   0) );const D3DXCOLOR      GREEN( D3DCOLOR_XRGB(  0, 255,   0) );const D3DXCOLOR       BLUE( D3DCOLOR_XRGB(  0,   0, 255) );const D3DXCOLOR     YELLOW( D3DCOLOR_XRGB(255, 255,   0) );const D3DXCOLOR       CYAN( D3DCOLOR_XRGB(  0, 255, 255) );const D3DXCOLOR    MAGENTA( D3DCOLOR_XRGB(255,   0, 255) );//// Lights//D3DLIGHT9 InitDirectionalLight(D3DXVECTOR3* direction, D3DXCOLOR* color);D3DLIGHT9 InitPointLight(D3DXVECTOR3* position, D3DXCOLOR* color);D3DLIGHT9 InitSpotLight(D3DXVECTOR3* position, D3DXVECTOR3* direction, D3DXCOLOR* color);//// Materials//D3DMATERIAL9 InitMtrl(D3DXCOLOR a, D3DXCOLOR d, D3DXCOLOR s, D3DXCOLOR e, float p);const D3DMATERIAL9 WHITE_MTRL  = InitMtrl(WHITE, WHITE, WHITE, BLACK, 2.0f);const D3DMATERIAL9 RED_MTRL    = InitMtrl(RED, RED, RED, BLACK, 2.0f);const D3DMATERIAL9 GREEN_MTRL  = InitMtrl(GREEN, GREEN, GREEN, BLACK, 2.0f);const D3DMATERIAL9 BLUE_MTRL   = InitMtrl(BLUE, BLUE, BLUE, BLACK, 2.0f);const D3DMATERIAL9 YELLOW_MTRL = InitMtrl(YELLOW, YELLOW, YELLOW, BLACK, 2.0f);//// 外接体对象//struct BoundingBox{BoundingBox();bool isPointInside(D3DXVECTOR3& p);D3DXVECTOR3 _min;D3DXVECTOR3 _max;};struct BoundingSphere{BoundingSphere();D3DXVECTOR3 _center;float       _radius;};//// 常量///*常量INFINITY用来表示float类型所能存储的最大浮点数。由于我们不可能取得一个比FLT_MAX更大的浮点数，我们可将该值概念化为无穷大，这样可使表达了无穷大概念的代码更具可读性。常量EPSLION是我们定义的一个很小的数，如果某个数小于该值，我们就可认为该数为0.这样做是很有必要的，因为浮点数运算具有不精确性，一个本应为0的数在计算机中表示可能出现微小的偏差。这样，就会得出该数与0不相等的结果。这样，我们就将判断某个数是否等于0转化为判断某个数是否小于EPSILON.*/const float INFINITY = FLT_MAX;const float EPSILON  = 0.001f;}#endif 

再来看一下，DirectX3D.cpp中的代码：

#include "DirectX3D.h"bool d3d::InitD3D(HINSTANCE hInstance,int width, int height,bool windowed,D3DDEVTYPE deviceType,IDirect3DDevice9** device){//// Create the main application window.//WNDCLASS wc;wc.style         = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;wc.lpfnWndProc   = (WNDPROC)d3d::WndProc; wc.cbClsExtra    = 0;wc.cbWndExtra    = 0;wc.hInstance     = hInstance;wc.hIcon         = LoadIcon(0, IDI_APPLICATION);wc.hCursor       = LoadCursor(0, IDC_ARROW);wc.hbrBackground = (HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH);wc.lpszMenuName  = 0;wc.lpszClassName = "Direct3D9App";if( !RegisterClass(&wc) ) {::MessageBox(0, "RegisterClass() - FAILED", 0, 0);return false;}HWND hwnd = 0;hwnd = ::CreateWindow("Direct3D9App", "Direct3D9App", WS_EX_TOPMOST,0, 0, width, height,0 /*parent hwnd*/, 0 /* menu */, hInstance, 0 /*extra*/); if( !hwnd ){::MessageBox(0, "CreateWindow() - FAILED", 0, 0);return false;}::ShowWindow(hwnd, SW_SHOW);::UpdateWindow(hwnd);//// Init D3D: //    //第一步    //要初始化IDirect3D 首先必须获取IDirect3D9的指针，使用一个专门的Direct3D函数就可以很容易做到     IDirect3D9 * _d3d9;    //这个对象的主要有两个用途：设备枚举以及创建IDirect3DDevice9类型的对象。设备枚举是指获取系统中可用的的每块图形卡的  //性能，显示模型，格式以及其他信息。这个函数调用失败会返回一个NULL指针。  if(NULL == (_d3d9 = Direct3DCreate9(D3D_SDK_VERSION))){    return FALSE;  }  //第二步  //创建一个代表主显卡的IDirect3DDevice9类型对象时，必须指定使用该对象进行顶点运算的类型。如果可以，我们希望使用硬件顶点运算  //但是由于并非所有的显卡都支持硬件顶点运算，我们必须首先检查图形卡是否支持该类型的运算。  //要进行检查，必须先根据主显卡的性能参数初始化一个IDirect3DDevice9类型的对象。我们使用如下方法来完成初始化：     /*  HRESULT IDirect3D9:GetDeviceCaps(      UINT Adapter,      D3DDEVTYPE DeviceType,      D3DCAPS9 * pCaps;     )        Adapter : 指定物理显卡的序号。  DeviceType：指定设备类(例如硬件设备（D3DDEVTYPE_HAL）或软件设备（D3DDEVTYPE_REF）);  pCaps 返回已初始化的设备性能结构实例。        */         D3DCAPS9 caps;          int vp = 0; //代表顶点如何操作        _d3d9->GetDeviceCaps(D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL, &caps);          if(caps.DevCaps & D3DDEVCAPS_HWTRANSFORMANDLIGHT){                        vp = D3DCREATE_HARDWARE_VERTEXPROCESSING;           }          else          {                        vp = D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING;          }          //第三步是填充D3DPRESENT_PARAMETER结构          //该结构用于指定所要创建的IDirect3DDevice9类型对象的一些特性，该结构定义如下：          /*          typedef struct _D3DPRESENT_PARAMETERS_{                        UINT BackBufferWidth;                        UINT BackBufferHeight;                        UINT BackBufferFormat;                        UINT BackBufferCount;                        D3DMULTISAMPLE_TYPE MultiSampleType;                        DWORD MultiSampleQuality;                        D3DSWAPEFFECT SwapEffect;                        HWND  hDeviceWindow;                        BOOL  Windowed;                        BOOL  EnableAutoDepthStencil;                        D3DFORMAT AutoDepthStencilFormat;                        DWORD  Flags;                        UINT   FullScreen_RefreshRateInHz;                        UINT   PresentationInterval;          };          */                /*          BackBufferWidth: 后台缓存中表面的宽度，单位为像素。        BackBufferHeight:后台缓存中表面的高度，单位为像素。        BackBufferFormat:后台缓存的像素格式(如32位像素格式：D3DFMT_A8R8G8B8);        BackBufferCount: 所需使用的后台缓存的个数，通常指定为1，表明我们仅需要一个后台缓存。        MultiSampleType: 后台缓存所使用的多重采样类型。        MultiSampleQuality:多重采样的质量水平。        SwapEffect:D3DSWAPEFFECT 枚举类型的一个成员。该枚举类型指定了交换链中的缓存的页面置换方式。指定D3DSWAPEFFECT_DISCARD时效率最高。        hDeviceWindow:与设备相关的窗口句柄。指定了所要进行绘制的应用程序窗口。        Windowed:为true时表示窗口模式，false时为全屏模式        EnableAutoDepthStencil:设为true，则Direct3D自动创建并维护深度缓存或模板缓存。        AutoDepthStencilFormat:深度缓存或模板缓存的像素格式(例如，用24位表示深度并将8位保留供模板缓存使用，D3DFMT_D24S8).        Flags:一些附加的特性。可以指定为0，表示无标记，或D3DPRESENTFLAG集合中的一个成员，其中两个成员较常用。                 D3DPRESENTFLAG_LOCKABLE_DEPTHBUFFER 指定为可锁定的后台缓存。注意，使用一个可锁定的后台缓存会降低性能。                 D3DPRESENTFLAG_DISCARD_DEPTHBUFFER 指定当下一个后台缓存提交时，哪个深度或模块缓存将被丢弃。丢弃的意思是深度或模板缓存存储区                                                    中的内容别丢弃或无效。这样可以提升性能。        FullScreen_RefreshRateInHz: 刷新频率，如果想使用默认的刷新频率，则可将该参数指定为D3DPRESENT_RATE_DEFAULT;        PresentationInterval:D3DPRESENT集合的一个成员，其中有两个比较常用。                      D3DPRESENT_INTERVAL_IMMEDIATE 立即提交。                      D3DPRESENT_INTERVAL_DEFAULT 由Direct3D来选择提交频率，通常该值等于刷新频率。       */                   D3DPRESENT_PARAMETERS d3dpp;                    ZeroMemory(&d3dpp, sizeof(d3dpp));                   d3dpp.BackBufferWidth            = 800;                   d3dpp.BackBufferHeight           = 600;                   d3dpp.BackBufferFormat           = D3DFMT_A8R8G8B8;                   d3dpp.BackBufferCount            = 1;                   d3dpp.MultiSampleType            = D3DMULTISAMPLE_NONE;                   d3dpp.MultiSampleQuality         = 0;                   d3dpp.SwapEffect                 = D3DSWAPEFFECT_DISCARD;                    d3dpp.hDeviceWindow              = hwnd;                   d3dpp.Windowed                   = true;                   d3dpp.EnableAutoDepthStencil     = true;                    d3dpp.AutoDepthStencilFormat     = D3DFMT_D24S8;                   d3dpp.Flags                      = 0;                   d3dpp.FullScreen_RefreshRateInHz = 0;                   d3dpp.PresentationInterval       = D3DPRESENT_INTERVAL_IMMEDIATE;               //第四步 创建IDirectDevice9类型的对象               /*                         HRESULT IDirect3D9::CreateDevice(                               UINT Adapter,                               D3DDEVTYPE DeviceType,                               HWND hFocusWindow,                               DWORD BehaviorFlags,                               D3DPRESENT_PARAMETERS *pPresentationParameters,                               IDirect3DDevice9 ** ppReturnedDeviceInterface                             );       Adapter:指定我们希望用已创建的IDirect3DDevice9对象代表哪块物理显卡。       DeviceType:指定需要使用的设备类型()如，硬件设备用D3DDEVTYPE_HAL,或D3DDEVTYPE_REF代表软件设备。       hFocusWindow:与设备相关的窗口句柄。通常情况下是指设备所要进行绘制的目标窗口。       为了达到预期的目的，该句柄与D3DPRESENT_PARAMETER结构的数据成员hDeviceWindow应为同一个句柄。       BehaviorFlags:该参数可为D3DCREATE_HARDWARE_VERTEXPROCESSING或D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING.       pPresentationParameters:一个已经完成初始化的D3DPRESENT_PARAMETERS类型的实例，该实例定义了设备的一些特性。       ppReturnedDeviceInterface:返回所创建的设备。*/  if(FAILED(_d3d9->CreateDevice(D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL,      hwnd, vp, &d3dpp, device)))             return FALSE;        _d3d9->Release();      return TRUE;}int d3d::EnterMsgLoop( bool (*ptr_display)(float timeDelta) ){MSG msg;::ZeroMemory(&msg, sizeof(MSG));static float lastTime = (float)timeGetTime(); while(msg.message != WM_QUIT){if(::PeekMessage(&msg, 0, 0, 0, PM_REMOVE)){::TranslateMessage(&msg);::DispatchMessage(&msg);}else        {float currTime  = (float)timeGetTime();float timeDelta = (currTime - lastTime)*0.001f;ptr_display(timeDelta);lastTime = currTime;        }    }    return msg.wParam;}D3DLIGHT9 d3d::InitDirectionalLight(D3DXVECTOR3* direction, D3DXCOLOR* color){D3DLIGHT9 light;::ZeroMemory(&light, sizeof(light));light.Type      = D3DLIGHT_DIRECTIONAL;light.Ambient   = *color * 0.4f;light.Diffuse   = *color;light.Specular  = *color * 0.6f;light.Direction = *direction;return light;}D3DLIGHT9 d3d::InitPointLight(D3DXVECTOR3* position, D3DXCOLOR* color){D3DLIGHT9 light;::ZeroMemory(&light, sizeof(light));light.Type      = D3DLIGHT_POINT;light.Ambient   = *color * 0.4f;light.Diffuse   = *color;light.Specular  = *color * 0.6f;light.Position  = *position;light.Range        = 1000.0f;light.Falloff      = 1.0f;light.Attenuation0 = 1.0f;light.Attenuation1 = 0.0f;light.Attenuation2 = 0.0f;return light;}D3DLIGHT9 d3d::InitSpotLight(D3DXVECTOR3* position, D3DXVECTOR3* direction, D3DXCOLOR* color){D3DLIGHT9 light;::ZeroMemory(&light, sizeof(light));light.Type      = D3DLIGHT_SPOT;light.Ambient   = *color * 0.4f;light.Diffuse   = *color;light.Specular  = *color * 0.6f;light.Position  = *position;light.Direction = *direction;light.Range        = 1000.0f;light.Falloff      = 1.0f;light.Attenuation0 = 1.0f;light.Attenuation1 = 0.0f;light.Attenuation2 = 0.0f;light.Theta        = 0.5f;light.Phi          = 0.7f;return light;}D3DMATERIAL9 d3d::InitMtrl(D3DXCOLOR a, D3DXCOLOR d, D3DXCOLOR s, D3DXCOLOR e, float p){D3DMATERIAL9 mtrl;mtrl.Ambient  = a;mtrl.Diffuse  = d;mtrl.Specular = s;mtrl.Emissive = e;mtrl.Power    = p;return mtrl;}d3d::BoundingBox::BoundingBox(){// infinite small _min.x = d3d::INFINITY;_min.y = d3d::INFINITY;_min.z = d3d::INFINITY;_max.x = -d3d::INFINITY;_max.y = -d3d::INFINITY;_max.z = -d3d::INFINITY;}bool d3d::BoundingBox::isPointInside(D3DXVECTOR3& p){if( p.x >= _min.x && p.y >= _min.y && p.z >= _min.z &&p.x <= _max.x && p.y <= _max.y && p.z <= _max.z ){return true;}else{return false;}}d3d::BoundingSphere::BoundingSphere(){_radius = 0.0f;}

最后看一下，wmain.cpp的代码：

#include "DirectX3D.h"#include <fstream>#include <vector>//// Globals//IDirect3DDevice9* Device = 0; const int Width  = 640;const int Height = 480;ID3DXMesh*                     Mesh      = 0; // ID3DXMesh* SphereMesh = 0;ID3DXMesh* BoxMesh    = 0;std::vector<D3DMATERIAL9> Mtrls(0);// 创建一个容器对象，里面的元素是材质std::vector<IDirect3DTexture9*> Textures(0);//创建一个容器对象，里面的元素是纹理。bool RenderBoundingSphere = true;//// Classes and Structures//struct Vertex{Vertex(){}Vertex(float x, float y, float z, float nx, float ny, float nz, float u, float v){_x = x;   _y = y;   _z = z;_nx = nx; _ny = ny; _nz = nz;_u = u;   _v = v;}float _x, _y, _z, _nx, _ny, _nz, _u, _v;static const DWORD FVF;};const DWORD Vertex::FVF = D3DFVF_XYZ | D3DFVF_NORMAL | D3DFVF_TEX1;//// Framework Functions//bool ComputeBoundingSphere(ID3DXMesh* mesh, d3d::BoundingSphere* sphere);bool    ComputeBoundingBox(ID3DXMesh* mesh, d3d::BoundingBox*    box);bool Setup(){//我们用一个ID3DMesh对象存储XFile文件中的加载的网格数据。/*现在的建模工具，比如3DS Max和Maya，都可以将网格数据(几何信息，材质，动画以及其他可能的有用数据)导出到文件中。我们可以编写一个文件读取程序来提取网格数据，并在我们的3D应用程序中使用。另外还有一种更简单的方法，有一种特殊的网格文件格式称为XFile格式(扩展名为.x)，许多3D建模工具都可以将模型数据导成这个格式，而且也有许多转换程序可以将其他较流行的网格文件格式转换为.x格式，XFile之所以使用方便，主要的原因是他是DirectX定义的格式，提供相应的函数对其直接操作*/    //另外我们用两个向量分别存储该网格的材质和纹理数据。HRESULT hr = 0;    ID3DXBuffer * adjBuffer = 0;ID3DXBuffer * mtrlBuffer = 0;DWORD numMtrls = 0;/*  看一下这个函数的参数说明：  HRESULT  D3DXLoadMeshFromX(  __in   LPCTSTR pFilename,  __in   DWORD Options,  __in   LPDIRECT3DDEVICE9 pD3DDevice,  __out  LPD3DXBUFFER *ppAdjacency,  __out  LPD3DXBUFFER *ppMaterials,  __out  LPD3DXBUFFER *ppEffectInstances,  __out  DWORD *pNumMaterials,  __out  LPD3DXMESH *ppMesh  );  pFilename: 所要加载的XFile文件名。  Options:创建网格时所使用的创建标记。标记选项的完整列表可参阅SDK文档中与枚举累型D3DXMESH相关的部分。常用标记如下。          D3DXMESH_32BIT 网格将使用32位索引。  D3DXMESH_MANAGED 网格数据将被存储于托管内存池中。  D3DXMESH_WRITEONLY 指定网格数据为只读。  D3DXMESH_DYNAMIC 网格缓存将使用动态内存。  pD3DDevice：与该网格对象相关的设备指针。  ppAdjacency:返回一个ID3DXBuffer对象，该对象包含了一个描述了该网格对象的邻接信息的DWORD类型的数组。  ppMaterials:返回一个ID3DXBuffer对象，该对象包含了一个描述了该网格对象的材质数据D3DXMATERIAL类型的结构数组  ppEffectInstances:返回一个ID3DXBuffer对象，该对象包含了一个D3DXEFFECTINSTANCE结构。我们可以通过将该参数设置0将器忽略。  pNumMaterials:返回网格中的材质数目。  ppMesh:返回所创建的并一填充了XFile几何数据的ID3DXMesh对象。      XFile材质：  D3DXLoadMeshFromX函数中的第7个参数返回了该网格对象所含的材质数目，第5个参数返回了一个存储了材质数据的D3DXMATRIAL类型的结构数组。  D3DXMATERIAL结构的定义如下：  typedef struct D3DXMATERIAL{D3DMATERIAL9 MatD3D;LPSTR pTextureFilename;}D3DXMATERIAL;该结构较为简单，包含了一个D3DMATERIAL9结构和一个指向以NULL结尾的字符串指针，该字符串指定了与网格相关的纹理文件名。XFile中并为存储纹理数据，是包含了纹理图像文件名，该文件名是对包含了实际纹理数据的纹理对象的引用。这样，当用D3DXLoadMeshFromX函数加载一个XFile文件后，必须根据指定的纹理文件名加载纹理数据。*/    hr = D3DXLoadMeshFromX(  "bigship1.x",D3DXMESH_MANAGED,Device,&adjBuffer,&mtrlBuffer,0,&numMtrls,&Mesh);if(FAILED(hr)){::MessageBox(0, "D3DXLoadMeshFromX() - FAILED", 0, 0);return false;}    //得到材质和纹理。    if( mtrlBuffer != 0 && numMtrls != 0 ) //如果第5个参数，材质空间不为NUL，而且材质的数目不为0{D3DXMATERIAL* mtrls = (D3DXMATERIAL*)mtrlBuffer->GetBufferPointer(); //得到材质指针。for(int i = 0; i < numMtrls; i++){// 将环境光和镜面光设置为一样mtrls[i].MatD3D.Ambient = mtrls[i].MatD3D.Diffuse;// 保存材质数据到容器中Mtrls.push_back( mtrls[i].MatD3D );// 检查相应的纹理文件名if( mtrls[i].pTextureFilename != 0 ){// 如果文件名不为NULL，用这个文件名，创建相应的纹理。IDirect3DTexture9* tex = 0;D3DXCreateTextureFromFile(Device,mtrls[i].pTextureFilename,&tex);// 保存纹理数据都容器中Textures.push_back( tex );}else{// 如果纹理文件名为NULL,不保存Textures.push_back( 0 );}}}    //释放材质的指针d3d::Release<ID3DXBuffer*>(mtrlBuffer);  //对网格进行优化，这里我们使用到了网格的邻接信息     hr = Mesh->OptimizeInplace(D3DXMESHOPT_ATTRSORT |D3DXMESHOPT_COMPACT  |D3DXMESHOPT_VERTEXCACHE,(DWORD*)adjBuffer->GetBufferPointer(),0,0,0);    d3d::Release<ID3DXBuffer*>(adjBuffer); if(FAILED(hr)){::MessageBox(0, "OptimizeInplace() - FAILED", 0, 0);d3d::Release<ID3DXBuffer*>(adjBuffer); // freereturn false;  }//创建网格的外接球和外接体d3d::BoundingSphere boundingSphere;d3d::BoundingBox    boundingBox;ComputeBoundingSphere(Mesh, &boundingSphere); //通过网格得到外接球的球心和半径ComputeBoundingBox(Mesh, &boundingBox);//通过网格得到外接体的顶点的最大值和最小值。    //使用外接球的半径和球心创建外接球的网格/*HRESULT  D3DXCreateSphere(__in   LPDIRECT3DDEVICE9 pDevice,__in   FLOAT Radius,__in   UINT Slices,__in   UINT Stacks,__out  LPD3DXMESH *ppMesh,__out  LPD3DXBUFFER *ppAdjacency);*/D3DXCreateSphere(Device,boundingSphere._radius,20,//纵向的切面个数20,//横向的切面个数，这两个值越大，表示球体更细腻。&SphereMesh,0);//使用外接体的顶点的最大值和最小值创建外接体的网格/*HRESULT  D3DXCreateBox(__in   LPDIRECT3DDEVICE9 pDevice,__in   FLOAT Width,__in   FLOAT Height,__in   FLOAT Depth,__out  LPD3DXMESH *ppMesh,__out  LPD3DXBUFFER *ppAdjacency);    */D3DXCreateBox(Device,boundingBox._max.x - boundingBox._min.x,//宽boundingBox._max.y - boundingBox._min.y,//高boundingBox._max.z - boundingBox._min.z,//深&BoxMesh,0);    //设置纹理过滤方式，和多级渐进纹理的处理方式。Device->SetSamplerState(0, D3DSAMP_MAGFILTER, D3DTEXF_LINEAR);Device->SetSamplerState(0, D3DSAMP_MINFILTER, D3DTEXF_LINEAR);Device->SetSamplerState(0, D3DSAMP_MIPFILTER, D3DTEXF_POINT);//设置光照    D3DXVECTOR3 dir(1.0f, -1.0f, 1.0f);D3DXCOLOR col(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);D3DLIGHT9 light = d3d::InitDirectionalLight(&dir, &col);Device->SetLight(0, &light);Device->LightEnable(0, true);Device->SetRenderState(D3DRS_NORMALIZENORMALS, true);Device->SetRenderState(D3DRS_SPECULARENABLE, true);    //移动摄像机的位置，进行取景变换。    D3DXVECTOR3 pos(4.0f, 12.f, -20.0f);D3DXVECTOR3 target(0.0f, 0.0f, 0.0f);D3DXVECTOR3 up(0.0f, 1.0f, 0.0f);D3DXMATRIX V;D3DXMatrixLookAtLH(&V,&pos,&target,&up);Device->SetTransform(D3DTS_VIEW, &V);//进行投影变化：D3DXMATRIX proj;D3DXMatrixPerspectiveFovLH(&proj,D3DX_PI * 0.5f, // 90 - degree(float)Width / (float)Height,1.0f,1000.0f);Device->SetTransform(D3DTS_PROJECTION, &proj);return true;}//将之前分配的内存进行清理，也就是顶点缓存和索引缓存void Cleanup(){d3d::Release<ID3DXMesh*>(Mesh);for(int i = 0; i < Textures.size(); i++)d3d::Release<IDirect3DTexture9*>( Textures[i] );d3d::Release<ID3DXMesh*>(SphereMesh);d3d::Release<ID3DXMesh*>(BoxMesh);}bool Display(float timeDelta){if( Device ){static float y = 0.0f;D3DXMATRIX yRot;D3DXMatrixRotationY(&yRot, y);y += timeDelta;if( y >= 6.28f )y = 0.0f;D3DXMATRIX World = yRot;Device->SetTransform(D3DTS_WORLD, &World);//// 清屏//Device->Clear(0, 0, D3DCLEAR_TARGET | D3DCLEAR_ZBUFFER, 0xffffffff, 1.0f, 0);Device->BeginScene();/*这里的绘制跟之前的网格基本一样，我们另外，增加了将网格以黄色材质绘制在物体的线框模型上，从而勾画出网格中的三角形面片。这样做的好处是可以更清楚看到当我们调整LOD时，每个三角形面片是如何被加入和移除的。*/for(int i = 0; i < Mtrls.size(); i++)//从容器中得到保存的材质的数目{       //纹理设置，并进行子集的绘制。Device->SetMaterial( &Mtrls[i] );Device->SetTexture(0, Textures[i]);    Mesh->DrawSubset(i);/*值得一提的是，D3DXLoadMeshFromX函数载入XFile数据后，返回的D3DXMATERIAL结构数组中的第i项就与第i个子集相对应。所以我们将各子集按照0，1，2...n-1的顺序进行标记，其中n是子集和材质的总数。这样就可用一个简单的循环对全部子集进行遍历和绘制，从而完成        整个网格的绘制。*/                }//// 设置外接球的蓝色镜面光的偷光率为10%D3DMATERIAL9 blue = d3d::BLUE_MTRL;blue.Diffuse.a = 0.10f; // 10% opacity Device->SetMaterial(&blue);Device->SetTexture(0, 0); // 关闭纹理//我们回忆一下，下面的绘制状态，D3DRS_ALPHABLENDENABLE设置为true，表示启用融合运算，默认状态下，融合运算是关闭的。Device->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, true);//将源融合因子设置为D3DBLEND_SRCALPHADevice->SetRenderState(D3DRS_SRCBLEND, D3DBLEND_SRCALPHA);//将目标融合因子设置为D3DBLEND_INVSRCALPHADevice->SetRenderState(D3DRS_DESTBLEND, D3DBLEND_INVSRCALPHA);if( RenderBoundingSphere )SphereMesh->DrawSubset(0);elseBoxMesh->DrawSubset(0);Device->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, false);Device->EndScene();Device->Present(0, 0, 0, 0);}return true;}//// WndProc//LRESULT CALLBACK d3d::WndProc(HWND hwnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam){switch( msg ){case WM_DESTROY:::PostQuitMessage(0);break;case WM_KEYDOWN:if( wParam == VK_ESCAPE )::DestroyWindow(hwnd);if( wParam == VK_SPACE )RenderBoundingSphere = !RenderBoundingSphere;break;}return ::DefWindowProc(hwnd, msg, wParam, lParam);}//// WinMain//int WINAPI WinMain(HINSTANCE hinstance,   HINSTANCE prevInstance,    PSTR cmdLine,   int showCmd){if(!d3d::InitD3D(hinstance,640, 480, true, D3DDEVTYPE_HAL, &Device)){::MessageBox(0, "InitD3D() - FAILED", 0, 0);return 0;}if(!Setup()){::MessageBox(0, "Setup() - FAILED", 0, 0);return 0;}d3d::EnterMsgLoop( Display );Cleanup();Device->Release();return 0;}bool ComputeBoundingSphere(ID3DXMesh* mesh, d3d::BoundingSphere* sphere){HRESULT hr = 0;BYTE* v = 0;mesh->LockVertexBuffer(0, (void**)&v);//得到网格的顶点缓存/*我们来看一下D3DX库提供的用来计算一个网格的外接球的函数HRESULT  D3DXComputeBoundingSphere(__in  const D3DXVECTOR3 *pFirstPosition,__in  DWORD NumVertices,__in  DWORD dwStride,__in  D3DXVECTOR3 *pCenter,__in  FLOAT *pRadius);    pFirstPosition：指向顶点数组(该数组的每个元素都描述了对应顶点)中第一个顶点的位置向量的指针。我们可以通过网格对象得到顶点缓存的指针，最后                可转化为该值。NumVertices:该网格中顶点数组中顶点的个数。可通过网格mesh->GetNumVertices()得到dsStride:每个顶点的大小，单位为字节。该值很重要，因为一种顶点结构可能包含了许多该函数所不需要的附加信息，如法向量和纹理坐标等。这样该函数         就需要知道应跳过多少字节才能找到下一个顶点的位置。mesh->GetFVF()可以返回一个描述了顶点格式的DWORD类型值。D3DXGetFVFVertexSize这个 函数可以得到该顶点占用多少个字节。 pCenter：返回的外接球的球心位置。pRadius: 返回外接球的半径。    */hr = D3DXComputeBoundingSphere((D3DXVECTOR3*)v,mesh->GetNumVertices(),D3DXGetFVFVertexSize(mesh->GetFVF()),&sphere->_center,&sphere->_radius);mesh->UnlockVertexBuffer();if( FAILED(hr) )return false;return true;}bool ComputeBoundingBox(ID3DXMesh* mesh, d3d::BoundingBox* box){HRESULT hr = 0;BYTE* v = 0;mesh->LockVertexBuffer(0, (void**)&v);//这里是D3DX中计算一个网格外接体的函数，跟外接球的函数很类似，只是最后两个参数，返回外接体的最大点和最小点。hr = D3DXComputeBoundingBox((D3DXVECTOR3*)v,mesh->GetNumVertices(),D3DXGetFVFVertexSize(mesh->GetFVF()),&box->_min,&box->_max);mesh->UnlockVertexBuffer();if( FAILED(hr) )return false;return true;}

最后来看一下程序运行截图:

每日总结：

我们可用函数D3DXComputeBoundingSphere和D3DXComputeBoundingBox分别计算出一个物体的外接球和外接体。外接体十分有用，因为它们对网格的体积进行了逼近，所以可用来加速那些与网格空间体积相关的运算。