Thinking Different




Tutorial 41 - 다중 조명 그림자 매핑



원문 : http://www.rastertek.com/dx11tut41.html



 이 튜토리얼에서는 섀도우 매핑을 사용할 때 여러 개의 라이트를 구현하는 방법에 대해 설명합니다. 이 듀토리얼 에서는 C ++과 HLSL을 사용하는 DirectX 11 용으로 작성되었습니다. 이 듀토리얼의 코드는 이전 'Tutorial 40 - 그림자 매핑' 을 기반으로합니다. 또한 'Tutorial 30 - 다중 포인트 조명' 에서 여러 조명을 사용하여 장면을 조명하는 방법을 이미 알고 있다고 가정하고 진행합니다. 만약 'Tutorial 30 - 다중 포인트 조명' 을 아직 읽지 않은 경우 먼저 이 튜토리얼을 검토하는 것이 좋습니다.


쉐도우 매핑과 함께 여러 라이트를 사용하는 것은 기본 쉐도우 매핑 기술을 쉽게 확장 할 수 있습니다. 한 빛의 관점에서 하나의 깊이 맵을 렌더링하는 대신 이제 장면의 각 빛에 대한 깊이 맵을 렌더링합니다. 그런 다음 각 빛과 확산 된 색상 및 위치에 대한 쉐이더에 깊이 맵 (그림자 맵)을 전송합니다. 그런 다음 각 조명에 대해 단일 조명에 대해 수행 한 것과 동일한 그림자 프로세스를 수행하고 모든 색상 결과를 함께 추가하여 최종 픽셀 값을 얻습니다.


어떻게 작동하는지 시각화하기 위해 두 개의 표시등이있는 장면을 설정합니다. 다음 장면은 우리 뒤쪽과 왼쪽에 파란색 표시등이 있습니다. 또한 두 번째 녹색 표시등이 우리 뒤쪽과 오른쪽에 있습니다. 따라서 구를 보면 오른쪽의 녹색 등이 구의 오른쪽을 비추고 왼쪽의 구가 구형의 왼쪽을 비춰 볼 수 있습니다. 구의 중간 부분을 따라 시안 색이 파란색과 녹색 불빛의 균등 한 조합입니다.




이제 우리가 푸른 빛의 관점에서 장면의 깊이 맵을 렌더링 한 다음 녹색 빛의 관점에서 장면의 깊이 맵을 렌더링하면 모든 그림자가 어디에 위치하는지 결정해야 합니다. 두 개의 깊이 맵과 두 광원의 위치와 색상을 쉐이더에 전송 한 다음 각 광원에 대한 쉐도우 맵 알고리즘을 수행합니다. 이렇게하면 두 개의 표시 등에 대한 두 가지 최종 색상 값을 얻을 수 있습니다. 그런 다음이 두 가지 색상 값을 함께 추가하면 다음과 같은 결과가 나타납니다.




푸른 빛이 없기 때문에 푸른 빛이 표면을 밝혀주는 유일한 물질이므로 녹색 빛이 푸른 그림자를 드리 우는 것을 볼 수 있습니다. 그리고 똑같이 푸른 빛은 같은 이유로 녹색 그림자를 보여줍니다. 장면의 중간에서 그림자가 교차하는 곳에서는 녹색이나 파란색 빛이 표면을 비추지 않기 때문에 주변 환경만 존재합니다.


먼저 그림자 쉐이더 코드부터 살펴보도록 하겠습니다.


shadow_vs.hlsl


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Filename: shadow_vs.hlsl
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
 
/////////////
// GLOBALS //
/////////////
cbuffer MatrixBuffer
{
    matrix worldMatrix;
    matrix viewMatrix;
    matrix projectionMatrix;
    matrix lightViewMatrix;
    matrix lightProjectionMatrix;
    matrix lightViewMatrix2;
    matrix lightProjectionMatrix2;
};
 
 
//////////////////////
// CONSTANT BUFFERS //
//////////////////////
cbuffer LightBuffer2
{
    float3 lightPosition;
    float padding1;
    float3 lightPosition2;
    float padding2;
};
 
 
//////////////
// TYPEDEFS //
//////////////
struct VertexInputType
{
    float4 position : POSITION;
    float2 tex : TEXCOORD0;
    float3 normal : NORMAL;
};
 
struct PixelInputType
{
    float4 position : SV_POSITION;
    float2 tex : TEXCOORD0;
    float3 normal : NORMAL;
    float4 lightViewPosition : TEXCOORD1;
    float3 lightPos : TEXCOORD2;
    float4 lightViewPosition2 : TEXCOORD3;
    float3 lightPos2 : TEXCOORD4;
};
 
 
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Vertex Shader
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
PixelInputType ShadowVertexShader(VertexInputType input)
{
    PixelInputType output;
    float4 worldPosition;
    
    
    // 적절한 행렬 계산을 위해 위치 벡터를 4 단위로 변경합니다.
    input.position.w = 1.0f;
 
    // 월드, 뷰 및 투영 행렬에 대한 정점의 위치를 ​​계산합니다.
    output.position = mul(input.position, worldMatrix);
    output.position = mul(output.position, viewMatrix);
    output.position = mul(output.position, projectionMatrix);
    
    // 광원에 의해 보았을 때 vertice의 위치를 ​​계산합니다.
    output.lightViewPosition = mul(input.position, worldMatrix);
    output.lightViewPosition = mul(output.lightViewPosition, lightViewMatrix);
    output.lightViewPosition = mul(output.lightViewPosition, lightProjectionMatrix);
 
    // 두 번째 광원에서 보았을 때 vertice의 위치를 ​​계산합니다.
    output.lightViewPosition2 = mul(input.position, worldMatrix);
    output.lightViewPosition2 = mul(output.lightViewPosition2, lightViewMatrix2);
    output.lightViewPosition2 = mul(output.lightViewPosition2, lightProjectionMatrix2);
 
    //픽셀 쉐이더의 텍스처 좌표를 저장한다.
    output.tex = input.tex;
    
    // 월드 행렬에 대해서만 법선 벡터를 계산합니다.
    output.normal = mul(input.normal, (float3x3)worldMatrix);
    
    // 법선 벡터를 정규화합니다.
    output.normal = normalize(output.normal);
 
    // 세계의 정점 위치를 계산합니다.
    worldPosition = mul(input.position, worldMatrix);
 
    // 빛의 위치와 세계의 정점 위치를 기반으로 빛의 위치를 ​​결정합니다.
    output.lightPos = lightPosition.xyz - worldPosition.xyz;
 
    // 라이트 위치 벡터를 정규화합니다.
    output.lightPos = normalize(output.lightPos);
 
    // 빛의 위치와 세계의 정점 위치를 기반으로 두 번째 빛의 위치를 ​​결정합니다.
    output.lightPos2 = lightPosition2.xyz - worldPosition.xyz;
 
    // 두 번째 라이트 위치 벡터를 정규화합니다.
    output.lightPos2 = normalize(output.lightPos2);
 
    return output;
}
cs



shadow_ps.hlsl


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Filename: shadow_ps.hlsl
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
 
//////////////
// TEXTURES //
//////////////
Texture2D shaderTexture : register(t0);
Texture2D depthMapTexture : register(t1);
Texture2D depthMapTexture2 : register(t2);
 
 
///////////////////
// SAMPLE STATES //
///////////////////
SamplerState SampleTypeClamp : register(s0);
SamplerState SampleTypeWrap  : register(s1);
 
 
//////////////////////
// CONSTANT BUFFERS //
//////////////////////
cbuffer LightBuffer
{
    float4 ambientColor;
    float4 diffuseColor;
    float4 diffuseColor2;
};
 
 
//////////////
// TYPEDEFS //
//////////////
struct PixelInputType
{
    float4 position : SV_POSITION;
    float2 tex : TEXCOORD0;
    float3 normal : NORMAL;
    float4 lightViewPosition : TEXCOORD1;
    float3 lightPos : TEXCOORD2;
    float4 lightViewPosition2 : TEXCOORD3;
    float3 lightPos2 : TEXCOORD4;
};
 
 
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// Pixel Shader
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
float4 ShadowPixelShader(PixelInputType input) : SV_TARGET
{
    float bias;
    float4 color;
    float2 projectTexCoord;
    float depthValue;
    float lightDepthValue;
    float lightIntensity;
    float4 textureColor;
 
 
    // 부동 소수점 정밀도 문제를 해결할 바이어스 값을 설정합니다.
    bias = 0.001f;
 
    // 모든 픽셀에 대해 기본 출력 색상을 주변 광원 값으로 설정합니다.
    color = ambientColor;
 
    // 투영 된 텍스처 좌표를 계산합니다.
    projectTexCoord.x =  input.lightViewPosition.x / input.lightViewPosition.w / 2.0f + 0.5f;
    projectTexCoord.y = -input.lightViewPosition.y / input.lightViewPosition.w / 2.0f + 0.5f;
 
    // 투영 된 좌표가 0에서 1 범위에 있는지 결정합니다. 그렇다면이 픽셀은 빛의 관점에 있습니다.
    if((saturate(projectTexCoord.x) == projectTexCoord.x) && (saturate(projectTexCoord.y) == projectTexCoord.y))
    {
        // 투영 된 텍스처 좌표 위치에서 샘플러를 사용하여 깊이 텍스처에서 섀도우 맵 깊이 값을 샘플링합니다.
        depthValue = depthMapTexture.Sample(SampleTypeClamp, projectTexCoord).r;
 
        // 빛의 깊이를 계산합니다.
        lightDepthValue = input.lightViewPosition.z / input.lightViewPosition.w;
 
        // lightDepthValue에서 바이어스를 뺍니다.
        lightDepthValue = lightDepthValue - bias;
 
        // 섀도우 맵 값의 깊이와 빛의 깊이를 비교하여이 픽셀을 음영 처리할지 조명할지 결정합니다.
        // 빛이 객체 앞에 있으면 픽셀을 비추고, 그렇지 않으면 객체 (오클 루더)가 그림자를 드리 우기 때문에이 픽셀을 그림자로 그립니다.
        if(lightDepthValue < depthValue)
        {
            // 이 픽셀의 빛의 양을 계산합니다.
            lightIntensity = saturate(dot(input.normal, input.lightPos));
 
            if(lightIntensity > 0.0f)
            {
                // 확산 색과 광 강도의 양에 따라 최종 확산 색을 결정합니다.
                color += (diffuseColor * lightIntensity);
            }
        }
    }
 
    // 두번째 조명
    projectTexCoord.x =  input.lightViewPosition2.x / input.lightViewPosition2.w / 2.0f + 0.5f;
    projectTexCoord.y = -input.lightViewPosition2.y / input.lightViewPosition2.w / 2.0f + 0.5f;
 
    if((saturate(projectTexCoord.x) == projectTexCoord.x) && (saturate(projectTexCoord.y) == projectTexCoord.y))
    {
        depthValue = depthMapTexture2.Sample(SampleTypeClamp, projectTexCoord).r;
 
        lightDepthValue = input.lightViewPosition2.z / input.lightViewPosition2.w;
        lightDepthValue = lightDepthValue - bias;
 
        if(lightDepthValue < depthValue)
        {
            lightIntensity = saturate(dot(input.normal, input.lightPos2));
            if(lightIntensity > 0.0f)
            {
                color += (diffuseColor2 * lightIntensity);
            }
        }
    }
    
    // 최종 빛의 색상을 채웁니다.
    color = saturate(color);
 
    // 이 텍스처 좌표 위치에서 샘플러를 사용하여 텍스처에서 픽셀 색상을 샘플링합니다.
    textureColor = shaderTexture.Sample(SampleTypeWrap, input.tex);
 
    // 빛과 텍스처 색상을 결합합니다.
    color = color * textureColor;
 
    return color;
}
cs



Shadowshaderclass.h


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
#pragma once
 
class ShadowShaderClass
{
private:
    struct MatrixBufferType
    {
        XMMATRIX world;
        XMMATRIX view;
        XMMATRIX projection;
        XMMATRIX lightView;
        XMMATRIX lightProjection;
        XMMATRIX lightView2;
        XMMATRIX lightProjection2;
    };
 
    struct LightBufferType
    {
        XMFLOAT4 ambientColor;
        XMFLOAT4 diffuseColor;
        XMFLOAT4 diffuseColor2;
    };
 
    struct LightBufferType2
    {
        XMFLOAT3 lightPosition;
        float padding1;
        XMFLOAT3 lightPosition2;
        float padding2;
    };
public:
    ShadowShaderClass();
    ShadowShaderClass(const ShadowShaderClass&);
    ~ShadowShaderClass();
 
    bool Initialize(ID3D11Device*, HWND);
    void Shutdown();
    bool Render(ID3D11DeviceContext*int, XMMATRIX, XMMATRIX, XMMATRIX, XMMATRIX, XMMATRIX, ID3D11ShaderResourceView*,
                ID3D11ShaderResourceView*, XMFLOAT3, XMFLOAT4, XMFLOAT4, XMMATRIX, XMMATRIX, ID3D11ShaderResourceView*,
 XMFLOAT3, XMFLOAT4);
 
private:
    bool InitializeShader(ID3D11Device*, HWND, const WCHAR*const WCHAR*);
    void ShutdownShader();
    void OutputShaderErrorMessage(ID3D10Blob*, HWND, const WCHAR*);
 
    bool SetShaderParameters(ID3D11DeviceContext*, XMMATRIX, XMMATRIX, XMMATRIX, XMMATRIX, XMMATRIX,
 ID3D11ShaderResourceView*, ID3D11ShaderResourceView*, XMFLOAT3, XMFLOAT4, XMFLOAT4, XMMATRIX, XMMATRIX,
 ID3D11ShaderResourceView*, XMFLOAT3, XMFLOAT4);
    void RenderShader(ID3D11DeviceContext*int);
 
private:
    ID3D11VertexShader* m_vertexShader = nullptr;
    ID3D11PixelShader* m_pixelShader = nullptr;
    ID3D11InputLayout* m_layout = nullptr;
    ID3D11SamplerState* m_sampleStateWrap = nullptr;
    ID3D11SamplerState* m_sampleStateClamp = nullptr;
    ID3D11Buffer* m_matrixBuffer = nullptr;
    ID3D11Buffer* m_lightBuffer = nullptr;
    ID3D11Buffer* m_lightBuffer2 = nullptr;
};
cs



Shadowshaderclass.cpp


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
#include "stdafx.h"
#include "ShadowShaderClass.h"
 
 
ShadowShaderClass::ShadowShaderClass()
{
}
 
 
ShadowShaderClass::ShadowShaderClass(const ShadowShaderClass& other)
{
}
 
 
ShadowShaderClass::~ShadowShaderClass()
{
}
 
 
bool ShadowShaderClass::Initialize(ID3D11Device* device, HWND hwnd)
{
    // 정점 및 픽셀 쉐이더를 초기화합니다.
    return InitializeShader(device, hwnd, L"../Dx11Demo_41/shadow_vs.hlsl", L"../Dx11Demo_41/shadow_ps.hlsl");
}
 
 
void ShadowShaderClass::Shutdown()
{
    // 버텍스 및 픽셀 쉐이더와 관련된 객체를 종료합니다.
    ShutdownShader();
}
 
 
bool ShadowShaderClass::Render(ID3D11DeviceContext* deviceContext, int indexCount, XMMATRIX worldMatrix, XMMATRIX viewMatrix, 
                             XMMATRIX projectionMatrix, XMMATRIX lightViewMatrix, XMMATRIX lightProjectionMatrix, 
                             ID3D11ShaderResourceView* texture, ID3D11ShaderResourceView* depthMapTexture,
 XMFLOAT3 lightPosition, XMFLOAT4 ambientColor, XMFLOAT4 diffuseColor, XMMATRIX lightViewMatrix2,
 XMMATRIX lightProjectionMatrix2, ID3D11ShaderResourceView* depthMapTexture2,
 XMFLOAT3 lightPosition2, XMFLOAT4 diffuseColor2)
{
    // 렌더링에 사용할 셰이더 매개 변수를 설정합니다.
    if (!SetShaderParameters(deviceContext, worldMatrix, viewMatrix, projectionMatrix, lightViewMatrix, lightProjectionMatrix,
 texture, depthMapTexture, lightPosition, ambientColor, diffuseColor, lightViewMatrix2,
 lightProjectionMatrix2, depthMapTexture2, lightPosition2, diffuseColor2))
    {
        return false;
    }
    
    // 설정된 버퍼를 셰이더로 렌더링한다.
    RenderShader(deviceContext, indexCount);
 
    return true;
}
 
 
bool ShadowShaderClass::InitializeShader(ID3D11Device* device, HWND hwnd, const WCHAR* vsFilename, const WCHAR* psFilename)
{
    HRESULT result;
    ID3D10Blob* errorMessage = nullptr;
 
    // 버텍스 쉐이더 코드를 컴파일한다.
    ID3D10Blob* vertexShaderBuffer = nullptr;
    result = D3DCompileFromFile(vsFilename, NULLNULL"ShadowVertexShader""vs_5_0", D3D10_SHADER_ENABLE_STRICTNESS, 0,
                                &vertexShaderBuffer, &errorMessage);
    if (FAILED(result))
    {
        // 셰이더 컴파일 실패시 오류메시지를 출력합니다.
        if (errorMessage)
        {
            OutputShaderErrorMessage(errorMessage, hwnd, vsFilename);
        }
        // 컴파일 오류가 아니라면 셰이더 파일을 찾을 수 없는 경우입니다.
        else
        {
            MessageBox(hwnd, vsFilename, L"Missing Shader File", MB_OK);
        }
 
        return false;
    }
 
    // 픽셀 쉐이더 코드를 컴파일한다.
    ID3D10Blob* pixelShaderBuffer = nullptr;
    result = D3DCompileFromFile(psFilename, NULLNULL"ShadowPixelShader""ps_5_0", D3D10_SHADER_ENABLE_STRICTNESS, 0,
                                &pixelShaderBuffer, &errorMessage);
    if (FAILED(result))
    {
        // 셰이더 컴파일 실패시 오류메시지를 출력합니다.
        if (errorMessage)
        {
            OutputShaderErrorMessage(errorMessage, hwnd, psFilename);
        }
        // 컴파일 오류가 아니라면 셰이더 파일을 찾을 수 없는 경우입니다.
        else
        {
            MessageBox(hwnd, psFilename, L"Missing Shader File", MB_OK);
        }
 
        return false;
    }
 
    // 버퍼로부터 정점 셰이더를 생성한다.
    result = device->CreateVertexShader(vertexShaderBuffer->GetBufferPointer(), vertexShaderBuffer->GetBufferSize(), NULL,
 &m_vertexShader);
    if (FAILED(result))
    {
        return false;
    }
 
    // 버퍼에서 픽셀 쉐이더를 생성합니다.
    result = device->CreatePixelShader(pixelShaderBuffer->GetBufferPointer(), pixelShaderBuffer->GetBufferSize(), NULL,
 &m_pixelShader);
    if (FAILED(result))
    {
        return false;
    }
 
    // 정점 입력 레이아웃 구조체를 설정합니다.
    // 이 설정은 ModelClass와 셰이더의 VertexType 구조와 일치해야합니다.
    D3D11_INPUT_ELEMENT_DESC polygonLayout[3];
    polygonLayout[0].SemanticName = "POSITION";
    polygonLayout[0].SemanticIndex = 0;
    polygonLayout[0].Format = DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT;
    polygonLayout[0].InputSlot = 0;
    polygonLayout[0].AlignedByteOffset = 0;
    polygonLayout[0].InputSlotClass = D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA;
    polygonLayout[0].InstanceDataStepRate = 0;
 
    polygonLayout[1].SemanticName = "TEXCOORD";
    polygonLayout[1].SemanticIndex = 0;
    polygonLayout[1].Format = DXGI_FORMAT_R32G32_FLOAT;
    polygonLayout[1].InputSlot = 0;
    polygonLayout[1].AlignedByteOffset = D3D11_APPEND_ALIGNED_ELEMENT;
    polygonLayout[1].InputSlotClass = D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA;
    polygonLayout[1].InstanceDataStepRate = 0;
 
    polygonLayout[2].SemanticName = "NORMAL";
    polygonLayout[2].SemanticIndex = 0;
    polygonLayout[2].Format = DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT;
    polygonLayout[2].InputSlot = 0;
    polygonLayout[2].AlignedByteOffset = D3D11_APPEND_ALIGNED_ELEMENT;
    polygonLayout[2].InputSlotClass = D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA;
    polygonLayout[2].InstanceDataStepRate = 0;
 
    // 레이아웃의 요소 수를 가져옵니다.
    UINT numElements = sizeof(polygonLayout) / sizeof(polygonLayout[0]);
 
    // 정점 입력 레이아웃을 만듭니다.
    result = device->CreateInputLayout(polygonLayout, numElements, vertexShaderBuffer->GetBufferPointer(),
        vertexShaderBuffer->GetBufferSize(), &m_layout);
    if (FAILED(result))
    {
        return false;
    }
 
    // 더 이상 사용되지 않는 정점 셰이더 퍼버와 픽셀 셰이더 버퍼를 해제합니다.
    vertexShaderBuffer->Release();
    vertexShaderBuffer = 0;
 
    pixelShaderBuffer->Release();
    pixelShaderBuffer = 0;
 
    // 텍스처 샘플러 상태 구조체를 생성 및 설정합니다.
    D3D11_SAMPLER_DESC samplerDesc;
    samplerDesc.Filter = D3D11_FILTER_MIN_MAG_MIP_LINEAR;
    samplerDesc.AddressU = D3D11_TEXTURE_ADDRESS_WRAP;
    samplerDesc.AddressV = D3D11_TEXTURE_ADDRESS_WRAP;
    samplerDesc.AddressW = D3D11_TEXTURE_ADDRESS_WRAP;
    samplerDesc.MipLODBias = 0.0f;
    samplerDesc.MaxAnisotropy = 1;
    samplerDesc.ComparisonFunc = D3D11_COMPARISON_ALWAYS;
    samplerDesc.BorderColor[0= 0;
    samplerDesc.BorderColor[1= 0;
    samplerDesc.BorderColor[2= 0;
    samplerDesc.BorderColor[3= 0;
    samplerDesc.MinLOD = 0;
    samplerDesc.MaxLOD = D3D11_FLOAT32_MAX;
 
    // 텍스처 샘플러 상태를 만듭니다.
    result = device->CreateSamplerState(&samplerDesc, &m_sampleStateWrap);
    if (FAILED(result))
    {
        return false;
    }
 
    // 클램프 텍스처 샘플러 상태 설명을 만듭니다.
    samplerDesc.AddressU = D3D11_TEXTURE_ADDRESS_CLAMP;
    samplerDesc.AddressV = D3D11_TEXTURE_ADDRESS_CLAMP;
    samplerDesc.AddressW = D3D11_TEXTURE_ADDRESS_CLAMP;
 
    // 텍스처 샘플러 상태를 만듭니다.
    result = device->CreateSamplerState(&samplerDesc, &m_sampleStateClamp);
    if(FAILED(result))
    {
        return false;
    }
    
    // 버텍스 쉐이더에 있는 동적 행렬 상수 버퍼의 구조체를 설정합니다.
    D3D11_BUFFER_DESC matrixBufferDesc;
    matrixBufferDesc.Usage = D3D11_USAGE_DYNAMIC;
    matrixBufferDesc.ByteWidth = sizeof(MatrixBufferType);
    matrixBufferDesc.BindFlags = D3D11_BIND_CONSTANT_BUFFER;
    matrixBufferDesc.CPUAccessFlags = D3D11_CPU_ACCESS_WRITE;
    matrixBufferDesc.MiscFlags = 0;
    matrixBufferDesc.StructureByteStride = 0;
 
    // 상수 버퍼 포인터를 만들어 이 클래스에서 정점 셰이더 상수 버퍼에 접근할 수 있게 합니다.
    result = device->CreateBuffer(&matrixBufferDesc, NULL&m_matrixBuffer);
    if (FAILED(result))
    {
        return false;
    }
 
    // 픽셀 쉐이더에있는 광원 동적 상수 버퍼의 설명을 설정합니다.
    // D3D11_BIND_CONSTANT_BUFFER를 사용하면 ByteWidth가 항상 16의 배수 여야하며 그렇지 않으면 CreateBuffer가 실패합니다.
    D3D11_BUFFER_DESC lightBufferDesc;
    lightBufferDesc.Usage = D3D11_USAGE_DYNAMIC;
    lightBufferDesc.ByteWidth = sizeof(LightBufferType);
    lightBufferDesc.BindFlags = D3D11_BIND_CONSTANT_BUFFER;
    lightBufferDesc.CPUAccessFlags = D3D11_CPU_ACCESS_WRITE;
    lightBufferDesc.MiscFlags = 0;
    lightBufferDesc.StructureByteStride = 0;
 
    // 이 클래스 내에서 정점 셰이더 상수 버퍼에 액세스 할 수 있도록 상수 버퍼 포인터를 만듭니다.
    result = device->CreateBuffer(&lightBufferDesc, NULL&m_lightBuffer);
    if(FAILED(result))
    {
        return false;
    }
    
    // 버텍스 쉐이더에있는 광원 동적 상수 버퍼의 설명을 설정합니다.
    D3D11_BUFFER_DESC lightBufferDesc2;
    lightBufferDesc2.Usage = D3D11_USAGE_DYNAMIC;
    lightBufferDesc2.ByteWidth = sizeof(LightBufferType2);
    lightBufferDesc2.BindFlags = D3D11_BIND_CONSTANT_BUFFER;
    lightBufferDesc2.CPUAccessFlags = D3D11_CPU_ACCESS_WRITE;
    lightBufferDesc2.MiscFlags = 0;
    lightBufferDesc2.StructureByteStride = 0;
 
    // 이 클래스 내에서 정점 셰이더 상수 버퍼에 액세스 할 수 있도록 상수 버퍼 포인터를 만듭니다.
    result = device->CreateBuffer(&lightBufferDesc2, NULL&m_lightBuffer2);
    if(FAILED(result))
    {
        return false;
    }
 
    return true;
}
 
 
void ShadowShaderClass::ShutdownShader()
{
    // 광원 상수 버퍼를 해제합니다.
    if(m_lightBuffer)
    {
        m_lightBuffer->Release();
        m_lightBuffer = 0;
    }
 
    if(m_lightBuffer2)
    {
        m_lightBuffer2->Release();
        m_lightBuffer2 = 0;
    }
 
    // 행렬 상수 버퍼를 해제합니다.
    if(m_matrixBuffer)
    {
        m_matrixBuffer->Release();
        m_matrixBuffer = 0;
    }
 
    // 샘플러 상태를 해제한다.
    if(m_sampleStateWrap)
    {
        m_sampleStateWrap->Release();
        m_sampleStateWrap = 0;
    }
 
    if(m_sampleStateClamp)
    {
        m_sampleStateClamp->Release();
        m_sampleStateClamp = 0;
    }
 
    // 레이아웃을 해제합니다.
    if(m_layout)
    {
        m_layout->Release();
        m_layout = 0;
    }
 
    // 픽셀 쉐이더를 해제합니다.
    if (m_pixelShader)
    {
        m_pixelShader->Release();
        m_pixelShader = 0;
    }
 
    // 버텍스 쉐이더를 해제합니다.
    if (m_vertexShader)
    {
        m_vertexShader->Release();
        m_vertexShader = 0;
    }
}
 
 
void ShadowShaderClass::OutputShaderErrorMessage(ID3D10Blob* errorMessage, HWND hwnd, const WCHAR* shaderFilename)
{
    // 에러 메시지를 출력창에 표시합니다.
    OutputDebugStringA(reinterpret_cast<const char*>(errorMessage->GetBufferPointer()));
 
    // 에러 메세지를 반환합니다.
    errorMessage->Release();
    errorMessage = 0;
 
    // 컴파일 에러가 있음을 팝업 메세지로 알려줍니다.
    MessageBox(hwnd, L"Error compiling shader.", shaderFilename, MB_OK);
}
 
 
bool ShadowShaderClass::SetShaderParameters(ID3D11DeviceContext* deviceContext, XMMATRIX worldMatrix, XMMATRIX viewMatrix, 
                                         XMMATRIX projectionMatrix, XMMATRIX lightViewMatrix, XMMATRIX lightProjectionMatrix, 
                                         ID3D11ShaderResourceView* texture, ID3D11ShaderResourceView* depthMapTexture,
 XMFLOAT3 lightPosition, XMFLOAT4 ambientColor, XMFLOAT4 diffuseColor,
 XMMATRIX lightViewMatrix2, XMMATRIX lightProjectionMatrix2, 
ID3D11ShaderResourceView* depthMapTexture2, XMFLOAT3 lightPosition2, 
                                         XMFLOAT4 diffuseColor2)
{
    // 행렬을 transpose하여 셰이더에서 사용할 수 있게 합니다
    worldMatrix = XMMatrixTranspose(worldMatrix);
    viewMatrix = XMMatrixTranspose(viewMatrix);
    projectionMatrix = XMMatrixTranspose(projectionMatrix);
    lightViewMatrix = XMMatrixTranspose(lightViewMatrix);
    lightProjectionMatrix = XMMatrixTranspose(lightProjectionMatrix);
    lightViewMatrix2 = XMMatrixTranspose(lightViewMatrix2);
    lightProjectionMatrix2 = XMMatrixTranspose(lightProjectionMatrix2);
 
    // 상수 버퍼의 내용을 쓸 수 있도록 잠급니다.
    D3D11_MAPPED_SUBRESOURCE mappedResource;
    if (FAILED(deviceContext->Map(m_matrixBuffer, 0, D3D11_MAP_WRITE_DISCARD, 0&mappedResource)))
    {
        return false;
    }
 
    // 상수 버퍼의 데이터에 대한 포인터를 가져옵니다.
    MatrixBufferType* dataPtr = (MatrixBufferType*)mappedResource.pData;
 
    // 상수 버퍼에 행렬을 복사합니다.
    dataPtr->world = worldMatrix;
    dataPtr->view = viewMatrix;
    dataPtr->projection = projectionMatrix;
    dataPtr->lightView = lightViewMatrix;
    dataPtr->lightProjection = lightProjectionMatrix;
    dataPtr->lightView2 = lightViewMatrix2;
    dataPtr->lightProjection2 = lightProjectionMatrix2;
    
    // 상수 버퍼의 잠금을 풉니다.
    deviceContext->Unmap(m_matrixBuffer, 0);
 
    // 정점 셰이더에서의 상수 버퍼의 위치를 설정합니다.
    unsigned int bufferNumber = 0;
 
    // 마지막으로 정점 셰이더의 상수 버퍼를 바뀐 값으로 바꿉니다.
    deviceContext->VSSetConstantBuffers(bufferNumber, 1&m_matrixBuffer);
 
    // 픽셀 셰이더에서 셰이더 텍스처 리소스를 설정합니다.
    deviceContext->PSSetShaderResources(01&texture);
    deviceContext->PSSetShaderResources(11&depthMapTexture);
    deviceContext->PSSetShaderResources(21&depthMapTexture2);
    
    // light constant buffer를 잠글 수 있도록 기록한다.
    if(FAILED(deviceContext->Map(m_lightBuffer, 0, D3D11_MAP_WRITE_DISCARD, 0&mappedResource)))
    {
        return false;
    }
 
    // 상수 버퍼의 데이터에 대한 포인터를 가져옵니다.
    LightBufferType* dataPtr2 = (LightBufferType*)mappedResource.pData;
 
    // 조명 변수를 상수 버퍼에 복사합니다.
    dataPtr2->ambientColor = ambientColor;
    dataPtr2->diffuseColor = diffuseColor;
    dataPtr2->diffuseColor2 = diffuseColor2;
    
    // 상수 버퍼의 잠금을 해제합니다.
    deviceContext->Unmap(m_lightBuffer, 0);
 
    // 픽셀 쉐이더에서 광원 상수 버퍼의 위치를 ??설정합니다.
    bufferNumber = 0;
 
    // 마지막으로 업데이트 된 값으로 픽셀 쉐이더에서 광원 상수 버퍼를 설정합니다.
    deviceContext->PSSetConstantBuffers(bufferNumber, 1&m_lightBuffer);
 
    // 쓸 수 있도록 두 번째 빛 상수 버퍼를 잠급니다.
    if(FAILED(deviceContext->Map(m_lightBuffer2, 0, D3D11_MAP_WRITE_DISCARD, 0&mappedResource)))
    {
        return false;
    }
 
    // 상수 버퍼의 데이터에 대한 포인터를 가져옵니다.
    LightBufferType2* dataPtr3 = (LightBufferType2*)mappedResource.pData;
 
    // 조명 변수를 상수 버퍼에 복사합니다.
    dataPtr3->lightPosition = lightPosition;
    dataPtr3->lightPosition2 = lightPosition2;
    dataPtr3->padding1 = 0.0f;
    dataPtr3->padding2 = 0.0f;
    
    // 상수 버퍼의 잠금을 해제합니다.
    deviceContext->Unmap(m_lightBuffer2, 0);
 
    // 버텍스 쉐이더에서 라이트 상수 버퍼의 위치를 ​​설정합니다.
    bufferNumber = 1;
 
    // 마지막으로 업데이트 된 값으로 픽셀 쉐이더에서 광원 상수 버퍼를 설정합니다.
    deviceContext->VSSetConstantBuffers(bufferNumber, 1&m_lightBuffer2);
 
    return true;
}
 
 
void ShadowShaderClass::RenderShader(ID3D11DeviceContext* deviceContext, int indexCount)
{
    // 정점 입력 레이아웃을 설정합니다.
    deviceContext->IASetInputLayout(m_layout);
 
    // 삼각형을 그릴 정점 셰이더와 픽셀 셰이더를 설정합니다.
    deviceContext->VSSetShader(m_vertexShader, NULL0);
    deviceContext->PSSetShader(m_pixelShader, NULL0);
 
    // 픽셀 쉐이더에서 샘플러 상태를 설정합니다.
    deviceContext->PSSetSamplers(01&m_sampleStateClamp);
    deviceContext->PSSetSamplers(11&m_sampleStateWrap);
 
    // 삼각형을 그립니다.
    deviceContext->DrawIndexed(indexCount, 00);
}
cs




Graphicsclass.h


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
#pragma once
 
/////////////
// GLOBALS //
/////////////
const bool FULL_SCREEN = false;
const bool VSYNC_ENABLED = true;
const float SCREEN_DEPTH = 100.0f;
const float SCREEN_NEAR = 1.0f;
const int SHADOWMAP_WIDTH = 1024;
const int SHADOWMAP_HEIGHT = 1024;
 
class D3DClass;
class CameraClass;
class ModelClass;
class LightClass;
class RenderTextureClass;
class DepthShaderClass;
class ShadowShaderClass;
 
class GraphicsClass
{
public:
    GraphicsClass();
    GraphicsClass(const GraphicsClass&);
    ~GraphicsClass();
 
    bool Initialize(intint, HWND);
    void Shutdown();
    bool Frame(floatfloatfloatfloatfloatfloat);
 
private:
    bool RenderSceneToTexture();
    bool RenderSceneToTexture2();
    bool Render();
 
private:
    D3DClass* m_Direct3D = nullptr;
    CameraClass* m_Camera = nullptr;;
    ModelClass *m_CubeModel = nullptr;
    ModelClass *m_GroundModel = nullptr;
    ModelClass *m_SphereModel = nullptr;
    LightClass* m_Light = nullptr;
    RenderTextureClass* m_RenderTexture = nullptr;
    DepthShaderClass* m_DepthShader = nullptr;
    ShadowShaderClass* m_ShadowShader = nullptr;
    LightClass* m_Light2 = nullptr;
    RenderTextureClass* m_RenderTexture2 = nullptr;
};
cs



Graphicsclass.cpp


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
#include "stdafx.h"
#include "d3dclass.h"
#include "cameraclass.h"
#include "modelclass.h"
#include "lightclass.h"
#include "rendertextureclass.h"
#include "depthshaderclass.h"
#include "shadowshaderclass.h"
#include "graphicsclass.h"
 
 
GraphicsClass::GraphicsClass()
{
}
 
 
GraphicsClass::GraphicsClass(const GraphicsClass& other)
{
}
 
 
GraphicsClass::~GraphicsClass()
{
}
 
 
bool GraphicsClass::Initialize(int screenWidth, int screenHeight, HWND hwnd)
{
    // Direct3D 객체 생성
    m_Direct3D = new D3DClass;
    if (!m_Direct3D)
    {
        return false;
    }
 
    // Direct3D 객체 초기화
    bool result = m_Direct3D->Initialize(screenWidth, screenHeight, VSYNC_ENABLED, hwnd, FULL_SCREEN, SCREEN_DEPTH,
 SCREEN_NEAR);
    if (!result)
    {
        MessageBox(hwnd, L"Could not initialize Direct3D.", L"Error", MB_OK);
        return false;
    }
 
    // m_Camera 객체 생성
    m_Camera = new CameraClass;
    if (!m_Camera)
    {
        return false;
    }
 
    // 카메라 포지션을 설정한다
    m_Camera->SetPosition(XMFLOAT3(0.0f, 0.0f, -10.0f));
 
    // 큐브 모델 오브젝트를 생성합니다.
    m_CubeModel = new ModelClass;
    if(!m_CubeModel)
    {
        return false;
    }
 
    // 큐브 모델 오브젝트를 초기화 합니다.
    result = m_CubeModel->Initialize(m_Direct3D->GetDevice(), "../Dx11Demo_41/data/cube.txt"
L"../Dx11Demo_41/data/wall01.dds");
    if(!result)
    {
        MessageBox(hwnd, L"Could not initialize the cube model object.", L"Error", MB_OK);
        return false;
    }
 
    // 큐브 모델의 위치를 ​​설정 합니다.
    m_CubeModel->SetPosition(-2.0f, 2.0f, 0.0f);
 
    // 구형 모델 객체를 만듭니다.
    m_SphereModel = new ModelClass;
    if(!m_SphereModel)
    {
        return false;
    }
 
    // 구형 모델 객체를 초기화합니다.
    result = m_SphereModel->Initialize(m_Direct3D->GetDevice(), "../Dx11Demo_41/data/sphere.txt",
 L"../Dx11Demo_41/data/ice.dds");
    if(!result)
    {
        MessageBox(hwnd, L"Could not initialize the sphere model object.", L"Error", MB_OK);
        return false;
    }
 
    // 구형 모델의 위치를 ​​설정합니다.
    m_SphereModel->SetPosition(2.0f, 2.0f, 0.0f);
 
    // 지면 모델 객체를 만듭니다.
    m_GroundModel = new ModelClass;
    if(!m_GroundModel)
    {
        return false;
    }
 
    // 지면 모델 객체를 초기화합니다.
    result = m_GroundModel->Initialize(m_Direct3D->GetDevice(), "../Dx11Demo_41/data/plane01.txt",
 L"../Dx11Demo_41/data/metal001.dds");
    if(!result)
    {
        MessageBox(hwnd, L"Could not initialize the ground model object.", L"Error", MB_OK);
        return false;
    }
 
    // 지면 모델의 위치를 ​​설정합니다.
    m_GroundModel->SetPosition(0.0f, 1.0f, 0.0f);
 
    // light 객체를 만듭니다.
    m_Light = new LightClass;
    if(!m_Light)
    {
        return false;
    }
 
    // 조명 객체를 초기화합니다.
    m_Light->SetAmbientColor(0.15f, 0.15f, 0.15f, 1.0f);
    m_Light->SetDiffuseColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
    m_Light->SetLookAt(0.0f, 0.0f, 0.0f);
    m_Light->GenerateProjectionMatrix(SCREEN_DEPTH, SCREEN_NEAR);
 
    // 렌더링을 텍스처 오브젝트에 생성한다.
    m_RenderTexture = new RenderTextureClass;
    if(!m_RenderTexture)
    {
        return false;
    }
 
    // 렌더링을 텍스처 오브젝트에 초기화한다.
    result = m_RenderTexture->Initialize(m_Direct3D->GetDevice(), SHADOWMAP_WIDTH, SHADOWMAP_HEIGHT, SCREEN_DEPTH,
 SCREEN_NEAR);
    if(!result)
    {
        MessageBox(hwnd, L"Could not initialize the render to texture object.", L"Error", MB_OK);
        return false;
    }
 
    // 깊이 셰이더 개체를 만듭니다.
    m_DepthShader = new DepthShaderClass;
    if(!m_DepthShader)
    {
        return false;
    }
 
    // 깊이 셰이더 개체를 초기화합니다.
    result = m_DepthShader->Initialize(m_Direct3D->GetDevice(), hwnd);
    if(!result)
    {
        MessageBox(hwnd, L"Could not initialize the depth shader object.", L"Error", MB_OK);
        return false;
    }
 
    // 그림자 셰이더 개체를 만듭니다.
    m_ShadowShader = new ShadowShaderClass;
    if(!m_ShadowShader)
    {
        return false;
    }
 
    // 그림자 쉐이더 객체를 초기화합니다.
    result = m_ShadowShader->Initialize(m_Direct3D->GetDevice(), hwnd);
    if(!result)
    {
        MessageBox(hwnd, L"Could not initialize the shadow shader object.", L"Error", MB_OK);
        return false;
    }
 
    // 두 번째 조명 객체를 만듭니다.
    m_Light2 = new LightClass;
    if(!m_Light2)
    {
        return false;
    }
 
    // 두 번째 조명 객체를 초기화합니다.
    m_Light2->SetDiffuseColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
    m_Light2->SetLookAt(0.0f, 0.0f, 0.0f);
    m_Light2->GenerateProjectionMatrix(SCREEN_DEPTH, SCREEN_NEAR);
 
    // 텍스처 오브젝트에 두 번째 렌더링을 만듭니다.
    m_RenderTexture2 = new RenderTextureClass;
    if(!m_RenderTexture2)
    {
        return false;
    }
 
    // 텍스처 오브젝트에 두 번째 렌더를 초기화한다.
    result = m_RenderTexture2->Initialize(m_Direct3D->GetDevice(), SHADOWMAP_WIDTH, SHADOWMAP_HEIGHT, SCREEN_DEPTH,
 SCREEN_NEAR);
    if(!result)
    {
        MessageBox(hwnd, L"Could not initialize the second render to texture object.", L"Error", MB_OK);
        return false;
    }
 
    return true;
}
 
 
void GraphicsClass::Shutdown()
{
    // 두 번째 렌더를 텍스처 객체로 해제합니다.
    if(m_RenderTexture2)
    {
        m_RenderTexture2->Shutdown();
        delete m_RenderTexture2;
        m_RenderTexture2 = 0;
    }
 
    // 두 번째 조명 객체를 해제합니다.
    if(m_Light2)
    {
        delete m_Light2;
        m_Light2 = 0;
    }
 
    // 그림자 쉐이더 객체를 해제합니다.
    if(m_ShadowShader)
    {
        m_ShadowShader->Shutdown();
        delete m_ShadowShader;
        m_ShadowShader = 0;
    }
 
    // 깊이 셰이더 개체를 해제합니다.
    if(m_DepthShader)
    {
        m_DepthShader->Shutdown();
        delete m_DepthShader;
        m_DepthShader = 0;
    }
 
    // 렌더 투 텍스쳐 객체를 해제합니다.
    if(m_RenderTexture)
    {
        m_RenderTexture->Shutdown();
        delete m_RenderTexture;
        m_RenderTexture = 0;
    }
 
    // 조명 객체를 해제합니다.
    if(m_Light)
    {
        delete m_Light;
        m_Light = 0;
    }
 
    // 지면 모델 객체를 해제합니다.
    if(m_GroundModel)
    {
        m_GroundModel->Shutdown();
        delete m_GroundModel;
        m_GroundModel = 0;
    }
 
    // 구형 모델 객체를 해제합니다.
    if(m_SphereModel)
    {
        m_SphereModel->Shutdown();
        delete m_SphereModel;
        m_SphereModel = 0;
    }
 
    // 큐브 모델 객체를 해제합니다.
    if(m_CubeModel)
    {
        m_CubeModel->Shutdown();
        delete m_CubeModel;
        m_CubeModel = 0;
    }
 
    // 카메라 객체를 해제합니다.
    if(m_Camera)
    {
        delete m_Camera;
        m_Camera = 0;
    }
 
    // Direct3D 객체를 해제합니다.
    if (m_Direct3D)
    {
        m_Direct3D->Shutdown();
        delete m_Direct3D;
        m_Direct3D = 0;
    }
}
 
 
bool GraphicsClass::Frame(float posX, float posY, float posZ, float rotX, float rotY, float rotZ)
{
    // 카메라 위치를 설정합니다.
    m_Camera->SetPosition(XMFLOAT3(posX, posY, posZ));
    m_Camera->SetRotation(XMFLOAT3(rotX, rotY, rotZ));
 
    // 첫 번째 빛의 위치를 ​​설정합니다.
    m_Light->SetPosition(5.0f, 8.0f, -5.0f);
 
    // 두 번째 빛의 위치를 ​​설정합니다.
    m_Light2->SetPosition(-5.0f, 8.0f, -5.0f);
 
    // 그래픽 장면을 렌더링합니다.
    return Render();
}
 
 
bool GraphicsClass::RenderSceneToTexture()
{
    XMMATRIX worldMatrix, lightViewMatrix, lightProjectionMatrix;
 
    float posX = 0;
    float posY = 0;
    float posZ = 0;
 
    // 렌더링 대상을 렌더링에 맞게 설정합니다.
    m_RenderTexture->SetRenderTarget(m_Direct3D->GetDeviceContext());
 
    // 렌더링을 텍스처에 지웁니다.
    m_RenderTexture->ClearRenderTarget(m_Direct3D->GetDeviceContext(), 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
 
    // 조명의 위치에 따라 조명보기 행렬을 생성합니다.
    m_Light->GenerateViewMatrix();
 
    // d3d 객체에서 세계 행렬을 가져옵니다.
    m_Direct3D->GetWorldMatrix(worldMatrix);
 
    // 라이트 오브젝트에서 뷰 및 정사각형 매트릭스를 가져옵니다.
    m_Light->GetViewMatrix(lightViewMatrix);
    m_Light->GetProjectionMatrix(lightProjectionMatrix);
 
    // 큐브 모델에 대한 변환 행렬을 설정하십시오.
    m_CubeModel->GetPosition(posX, posY, posZ);
    worldMatrix = XMMatrixTranslation(posX, posY, posZ);
 
    // 깊이 셰이더로 큐브 모델을 렌더링합니다.
    m_CubeModel->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext());
    bool result = m_DepthShader->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext(), m_CubeModel->GetIndexCount(), worldMatrix, 
 lightViewMatrix, lightProjectionMatrix);
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 월드 행렬을 재설정합니다.
    m_Direct3D->GetWorldMatrix(worldMatrix);
 
    // 구형 모델에 대한 변환 행렬을 설정합니다.
    m_SphereModel->GetPosition(posX, posY, posZ);
    worldMatrix = XMMatrixTranslation(posX, posY, posZ);
 
    // 깊이 셰이더로 구형 모델을 렌더링합니다.
    m_SphereModel->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext());
    result = m_DepthShader->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext(), m_SphereModel->GetIndexCount(), worldMatrix, 
 lightViewMatrix, lightProjectionMatrix);
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 월드 행렬을 재설정합니다.
    m_Direct3D->GetWorldMatrix(worldMatrix);
 
    // ground 모델에 대한 변환 행렬을 설정합니다.
    m_GroundModel->GetPosition(posX, posY, posZ);
    worldMatrix = XMMatrixTranslation(posX, posY, posZ);
 
    // 깊이 셰이더로 그라운드 모델을 렌더링합니다.
    m_GroundModel->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext());
    result = m_DepthShader->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext(), m_GroundModel->GetIndexCount(), worldMatrix, 
 lightViewMatrix, lightProjectionMatrix);
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 렌더링 대상을 원래의 백 버퍼로 다시 설정하고 렌더링에 대한 렌더링을 더 이상 다시 설정하지 않습니다.
    m_Direct3D->SetBackBufferRenderTarget();
 
    // 뷰포트를 원본으로 다시 설정합니다.
    m_Direct3D->ResetViewport();
 
    return true;
}
 
 
bool GraphicsClass::RenderSceneToTexture2()
{
    XMMATRIX worldMatrix, lightViewMatrix, lightProjectionMatrix;
    float posX, posY, posZ;
    bool result;
 
 
    // 렌더링 대상을 렌더링에 맞게 설정합니다.
    m_RenderTexture2->SetRenderTarget(m_Direct3D->GetDeviceContext());
 
    // 렌더링을 텍스처에 지웁니다.
    m_RenderTexture2->ClearRenderTarget(m_Direct3D->GetDeviceContext(), 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
 
    // 조명의 위치에 따라 조명보기 행렬을 생성합니다.
    m_Light2->GenerateViewMatrix();
 
    // d3d 객체에서 월드 행렬을 가져옵니다.
    m_Direct3D->GetWorldMatrix(worldMatrix);
 
    // 라이트 오브젝트에서 뷰 및 정사각형 매트릭스를 가져옵니다.
    m_Light2->GetViewMatrix(lightViewMatrix);
    m_Light2->GetProjectionMatrix(lightProjectionMatrix);
 
    // 큐브 모델에 대한 변환 행렬을 설정하십시오.
    m_CubeModel->GetPosition(posX, posY, posZ);
    worldMatrix = XMMatrixTranslation(posX, posY, posZ);
 
    // 깊이 셰이더로 큐브 모델을 렌더링합니다.
    m_CubeModel->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext());
    result = m_DepthShader->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext(), m_CubeModel->GetIndexCount(), worldMatrix, 
 lightViewMatrix, lightProjectionMatrix);
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 월드 행렬을 재설정합니다.
    m_Direct3D->GetWorldMatrix(worldMatrix);
 
    // 구형 모델에 대한 변환 행렬을 설정합니다.
    m_SphereModel->GetPosition(posX, posY, posZ);
    worldMatrix = XMMatrixTranslation(posX, posY, posZ);
 
    // 깊이 셰이더로 구형 모델을 렌더링합니다.
    m_SphereModel->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext());
    result = m_DepthShader->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext(), m_SphereModel->GetIndexCount(), worldMatrix,
 lightViewMatrix, lightProjectionMatrix);
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 월드 행렬을 재설정합니다.
    m_Direct3D->GetWorldMatrix(worldMatrix);
 
    // ground 모델에 대한 변환 행렬을 설정합니다.
    m_GroundModel->GetPosition(posX, posY, posZ);
    worldMatrix = XMMatrixTranslation(posX, posY, posZ);
 
    // 깊이 셰이더로 그라운드 모델을 렌더링합니다.
    m_GroundModel->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext());
    result = m_DepthShader->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext(), m_GroundModel->GetIndexCount(), worldMatrix,
 lightViewMatrix, lightProjectionMatrix);
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 렌더링 대상을 원래의 백 버퍼로 다시 설정하고 렌더링에 대한 렌더링을 더 이상 다시 설정하지 않습니다.
    m_Direct3D->SetBackBufferRenderTarget();
 
    // 뷰포트를 원본으로 다시 설정합니다.
    m_Direct3D->ResetViewport();
 
    return true;
}
 
 
bool GraphicsClass::Render()
{
    XMMATRIX worldMatrix, viewMatrix, projectionMatrix;
    XMMATRIX lightViewMatrix, lightProjectionMatrix;
    XMMATRIX lightViewMatrix2, lightProjectionMatrix2;
 
    float posX = 0;
    float posY = 0;
    float posZ = 0;
    
    // 먼저 장면을 텍스처로 렌더링합니다.
    bool result = RenderSceneToTexture();
    if(!result)
    {
        return false;
    }
    // 먼저 장면을 텍스처로 렌더링합니다.
    result = RenderSceneToTexture2();
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 장면을 시작할 버퍼를 지운다.
    m_Direct3D->BeginScene(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
 
    // 카메라의 위치에 따라 뷰 행렬을 생성합니다.
    m_Camera->Render();
 
    // 조명의 위치에 따라 조명보기 행렬을 생성합니다.
    m_Light->GenerateViewMatrix();
 
    // 두 번째 빛에 대해서도 똑같이 설정합니다.
    m_Light2->GenerateViewMatrix();
    
    // 카메라 및 d3d 객체에서 월드, 뷰 및 투영 행렬을 가져옵니다.
    m_Camera->GetViewMatrix(viewMatrix);
    m_Direct3D->GetWorldMatrix(worldMatrix);
    m_Direct3D->GetProjectionMatrix(projectionMatrix);
 
    // 라이트 오브젝트로부터 라이트의 뷰와 투영 행렬을 가져옵니다.
    m_Light->GetViewMatrix(lightViewMatrix);
    m_Light->GetProjectionMatrix(lightProjectionMatrix);
 
    // 두 번째 빛에 대해서도 똑같이 설정합니다.
    m_Light2->GetViewMatrix(lightViewMatrix2);
    m_Light2->GetProjectionMatrix(lightProjectionMatrix2);
    
    // 큐브 모델에 대한 변환 행렬을 설정하십시오.
    m_CubeModel->GetPosition(posX, posY, posZ);
    worldMatrix = XMMatrixTranslation(posX, posY, posZ);
    
    // 큐브 모델 정점과 인덱스 버퍼를 그래픽 파이프 라인에 배치하여 그리기를 준비합니다.
    m_CubeModel->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext());
 
    // 그림자 쉐이더를 사용하여 모델을 렌더링합니다.
    result = m_ShadowShader->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext(), m_CubeModel->GetIndexCount(), worldMatrix, viewMatrix,
 projectionMatrix, lightViewMatrix, lightProjectionMatrix, m_CubeModel->GetTexture(),
 m_RenderTexture->GetShaderResourceView(), m_Light->GetPosition(),
                                    m_Light->GetAmbientColor(), m_Light->GetDiffuseColor(), lightViewMatrix2,
 lightProjectionMatrix2, m_RenderTexture2->GetShaderResourceView(),
m_Light2->GetPosition(), m_Light2->GetDiffuseColor());
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 월드 행렬을 재설정합니다.
    m_Direct3D->GetWorldMatrix(worldMatrix);
 
    // 구형 모델에 대한 변환 행렬을 설정합니다.
    m_SphereModel->GetPosition(posX, posY, posZ);
    worldMatrix = XMMatrixTranslation(posX, posY, posZ);
 
    // 모델 버텍스와 인덱스 버퍼를 그래픽 파이프 라인에 배치하여 드로잉을 준비합니다.
    m_SphereModel->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext());
    result = m_ShadowShader->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext(), m_SphereModel->GetIndexCount(), worldMatrix, viewMatrix,
 projectionMatrix, lightViewMatrix, lightProjectionMatrix, m_SphereModel->GetTexture(),
 m_RenderTexture->GetShaderResourceView(), m_Light->GetPosition(), 
                                    m_Light->GetAmbientColor(), m_Light->GetDiffuseColor(), lightViewMatrix2, 
lightProjectionMatrix2, m_RenderTexture2->GetShaderResourceView(),
 m_Light2->GetPosition(), m_Light2->GetDiffuseColor());
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 월드 행렬을 재설정합니다.
    m_Direct3D->GetWorldMatrix(worldMatrix);
 
    // ground 모델에 대한 변환 행렬을 설정합니다.
    m_GroundModel->GetPosition(posX, posY, posZ);
    worldMatrix = XMMatrixTranslation(posX, posY, posZ);
 
    // 그림자 쉐이더를 사용하여 그라운드 모델을 렌더링합니다.
    m_GroundModel->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext());
    result = m_ShadowShader->Render(m_Direct3D->GetDeviceContext(), m_GroundModel->GetIndexCount(), worldMatrix, viewMatrix,
 projectionMatrix, lightViewMatrix, lightProjectionMatrix, m_GroundModel->GetTexture(),
 m_RenderTexture->GetShaderResourceView(), m_Light->GetPosition(),
 m_Light->GetAmbientColor(), m_Light->GetDiffuseColor(), lightViewMatrix2,
 lightProjectionMatrix2, m_RenderTexture2->GetShaderResourceView(),
 m_Light2->GetPosition(), m_Light2->GetDiffuseColor());
    if(!result)
    {
        return false;
    }
 
    // 렌더링 된 장면을 화면에 표시합니다.
    m_Direct3D->EndScene();
 
    return true;
}
cs




출력 화면




마치면서


이제 우리는 여러 조명으로 그림자를 만들 수 있습니다.



연습문제


1. 프로그램을 컴파일하고 실행하십시오. 화살표 키 A, Z, PgUp, PgDn, ←, →, ↑, ↓을 사용하여 장면을 탐색해 봅니다.


2. 조명의 색상과 위치를 수정하여 장면의 효과를 확인합니다.


3. 세 개의 표시등을 처리하도록 코드를 다시 작성하십시오. 셰이더와 GraphicsClass의 프로그램 흐름을 변경하여 각 루프를 반복합니다. for 루프를 용이하게 하기 위해 라이트, 렌더 텍스처 등을 배열로 설정하십시오.



소스코드


소스코드 :  Dx11Demo_41.zip



댓글 0

Prev 1 2 3 4 5 6 7 ··· 249 Next