如何手动渲染使用 DirectX Toolkit 加载的网格

Question

我有一个 c++/cx 项目，我在其中使用 DirectX-11 渲染程序网格，一切似乎都工作正常，但现在我还想从文件中导入和渲染网格（确切地说是从 fbx）。 有人告诉我为此使用 DirectX 工具包。

我按照工具包的教程进行操作，一切正常， 但后来我尝试在我的项目中这样做，但它似乎没有用。导入的网格不可见，并且现有的程序网格渲染不正确（好像没有深度缓冲区）。

然后我尝试手动渲染导入的网格（与程序网格相同，不使用 DirectXTK 的 Draw 功能） 这样效果更好，现有的网格都是正确的，但是导入的网格颜色是错误的；我使用定制的顶点和片段着色器，它只使用顶点位置和颜色数据，但由于某种原因，导入的网格的法线被发送到着色器而不是顶点颜色。

（我什至不希望将法线存储在网格中，但我似乎没有选择在没有法线的情况下导出到 fbx，即使我从 fbx 中手动删除它们，在导入时DirectXTK 似乎重新计算了法线）

有谁知道我做错了什么？ 这对我来说还是比较新的，所以任何帮助表示赞赏。 如果您需要更多信息，请告诉我。

这是我渲染网格的代码：

首先是主渲染函数（每次更新调用一次）：

void Track3D::Render()
{
if (!_loadingComplete)
{
    return;
}

static const XMVECTORF32 up = { 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f };

// Prepare to pass the view matrix, and updated model matrix, to the shader
XMStoreFloat4x4(&_constantBufferData.view, XMMatrixTranspose(XMMatrixLookAtRH(_CameraPosition, _CameraLookat, up)));

// Clear the back buffer and depth stencil view.
_d3dContext->ClearRenderTargetView(_renderTargetView.Get(), DirectX::Colors::Transparent);
_d3dContext->ClearDepthStencilView(_depthStencilView.Get(), D3D11_CLEAR_DEPTH | D3D11_CLEAR_STENCIL, 1.0f, 0);

// Set render targets to the screen.
ID3D11RenderTargetView *const targets[1] = { _renderTargetView.Get() };
_d3dContext->OMSetRenderTargets(1, targets, _depthStencilView.Get());

// Here I render everything:
_TrackMesh->Render(_constantBufferData);
RenderExtra();
_ImportedMesh->Render(_constantBufferData);

Present();
}

礼物功能：

void Track3D::Present()
{
DXGI_PRESENT_PARAMETERS parameters = { 0 };
parameters.DirtyRectsCount = 0;
parameters.pDirtyRects = nullptr;
parameters.pScrollRect = nullptr;
parameters.pScrollOffset = nullptr;

HRESULT hr = S_OK;

hr = _swapChain->Present1(1, 0, &parameters);

if (hr == DXGI_ERROR_DEVICE_REMOVED || hr == DXGI_ERROR_DEVICE_RESET)
{
    OnDeviceLost();
}
else
{
    if (FAILED(hr))
    {
        throw Platform::Exception::CreateException(hr);
    }
}
}

这是我在每个网格上调用的渲染函数： （所有特定于网格的数据都是从导入的网格中获取的）

void Mesh::Render(ModelViewProjectionConstantBuffer constantBufferData)
{
if (!_loadingComplete)
{
    return;
}

XMStoreFloat4x4(&constantBufferData.model, XMLoadFloat4x4(&_modelMatrix));  

// Prepare the constant buffer to send it to the Graphics device.
_d3dContext->UpdateSubresource(
    _constantBuffer.Get(),
    0,
    NULL,
    &constantBufferData,
    0,
    0
);

UINT offset = 0;
_d3dContext->IASetVertexBuffers(
    0,
    1,
    _vertexBuffer.GetAddressOf(),
    &_stride,
    &_offset
);

_d3dContext->IASetIndexBuffer(
    _indexBuffer.Get(),
    DXGI_FORMAT_R16_UINT, // Each index is one 16-bit unsigned integer (short).
    0
);

_d3dContext->IASetPrimitiveTopology(D3D11_PRIMITIVE_TOPOLOGY_TRIANGLELIST);

_d3dContext->IASetInputLayout(_inputLayout.Get());

// Attach our vertex shader.
_d3dContext->VSSetShader(
    _vertexShader.Get(),
    nullptr,
    0
);

// Send the constant buffer to the Graphics device.
_d3dContext->VSSetConstantBuffers(
    0,
    1,
    _constantBuffer.GetAddressOf()
);

// Attach our pixel shader.
_d3dContext->PSSetShader(
    _pixelShader.Get(),
    nullptr,
    0
);  

SetTexture();

// Draw the objects.
_d3dContext->DrawIndexed(
    _indexCount,
    0,
    0
);
}

这是顶点着色器：

cbuffer ModelViewProjectionConstantBuffer : register(b0)
{
matrix model;
matrix view;
matrix projection;
};

struct VertexShaderInput
{
float3 pos : POSITION;
//float3 normal : NORMAL0; //uncommenting these changes the color data for some reason (but always wrong)
//float2 uv1 : TEXCOORD0;
//float2 uv2 : TEXCOORD1;
float3 color : COLOR0;
};

struct VertexShaderOutput
{
float3 color : COLOR0;
float4 pos : SV_POSITION;
};

VertexShaderOutput main(VertexShaderInput input)
{
VertexShaderOutput output;
float4 pos = float4(input.pos, 1.0f);

// Transform the vertex position into projected space.
pos = mul(pos, model);
pos = mul(pos, view);
pos = mul(pos, projection);
output.pos = pos;

output.color = input.color;

return output;
}

这是像素着色器：

struct PixelShaderInput
{
    float3 color: COLOR0;
};

float4 main(PixelShaderInput input) : SV_TARGET
{
    return float4(input.color.r, input.color.g, input.color.b, 1);
}

Answer 1

最可能的问题是您没有为绘图设置足够的状态，并且 DirectX 工具包 绘图函数设置的状态与您现有代码所需的不匹配。 p>

出于性能原因，DirectX Tool Kit 不会“保存和恢复”状态。取而代之的是，每个绘图函数都会设置它完全需要的状态，然后离开它。我在每个类的状态管理部分下的wiki 中记录了哪个状态受到影响。

上面的代码在 slot 0 中设置了顶点缓冲区、索引缓冲区、输入布局、顶点着色器、像素着色器、图元拓扑和 VS 常量缓冲区。

您没有设置混合状态、深度/模板状态或光栅化状态。您没有提供像素着色器，所以我不知道您是否需要任何 PS 常量缓冲区、采样器或着色器资源。

在绘制程序网格之前，请尝试明确设置混合状态、深度/模板状态和光栅化状态。如果您只想返回定义的默认值而不是 DirectX Tool Kit 所做的任何事情，请调用：

_d3dContext->RSSetState(nullptr);
_d3dContext->OMSetBlendState(nullptr, nullptr, 0);
_d3dContext->OMSetDepthStencilState(nullptr, 0xffffffff);

另请参阅CommonStates 类。

在 C++ 中使用以_ 开头的标识符通常不是一个好主意。正式地，所有以_X 开头的标识符，其中 X 是大写字母或__ 是为编译器和库实现者保留的，因此它可能与某些编译器内容冲突。 m_ 或类似的更好。