C++ 在DirectX 11中渲染世界空间线

我在DirectX 11中渲染样条曲线，但我遇到了一个问题，它似乎卡在屏幕空间中，我无法说服它在世界空间中

样条曲线最初定义为控制点的

std:：vector

，它扩展为样条曲线上与实际点相同的向量，称为

linePoints

。然后在此函数中创建顶点、索引和常量缓冲区：

void Spline::createBuffers(ID3D11Device* device)
{
    Vertex vertices[100];
    for (int i = 0; i < 100; i++)
    {
        Vertex v;
        v.position = linePoints.at(i);
        v.colour = XMFLOAT4(0, 0, 0, 1.0);
        vertices[i] = v;
    }

    D3D11_BUFFER_DESC bd;
    ZeroMemory(&bd, sizeof(D3D11_BUFFER_DESC));
    bd.Usage = D3D11_USAGE_DEFAULT;
    bd.ByteWidth = sizeof(Vertex) * linePoints.size();
    bd.BindFlags = D3D11_BIND_VERTEX_BUFFER;
    bd.CPUAccessFlags = 0;

    D3D11_SUBRESOURCE_DATA InitData;
    ZeroMemory(&InitData, sizeof(InitData));
    InitData.pSysMem = vertices;

    device->CreateBuffer(&bd, &InitData, &vertexBuffer);

    ZeroMemory(&bd, sizeof(D3D11_BUFFER_DESC));
    bd.Usage = D3D11_USAGE_DEFAULT;
    bd.CPUAccessFlags = 0;
    bd.ByteWidth = sizeof(WORD) * linePoints.size();
    bd.BindFlags = D3D11_BIND_INDEX_BUFFER;

    WORD indices[200];
    int count = 0;
    for (WORD i = 0; i < 100; i++)
    {
        indices[count] = i;
        indices[count + 1] = i + 1;
        count += 2;
    }

    ZeroMemory(&InitData, sizeof(InitData));
    InitData.pSysMem = indices;
    device->CreateBuffer(&bd, &InitData, &indexBuffer);

    ZeroMemory(&bd, sizeof(bd));
    bd.Usage = D3D11_USAGE_DEFAULT;
    bd.ByteWidth = sizeof(LineCBuffer);
    bd.BindFlags = D3D11_BIND_CONSTANT_BUFFER;
    bd.CPUAccessFlags = 0;
    device->CreateBuffer(&bd, nullptr, &constBuffer);
}

整个着色器文件是：

cbuffer lineCBuffer : register(b0)
{
    matrix World;
    matrix View;
    matrix Projection;
};

struct VS_IN
{
    float3 position : POSITION;
    float4 colour : COLOUR;
};

struct VS_OUT
{
    float4 pos : SV_POSITION;
    float4 colour : COLOUR;
};

VS_OUT lineVertexShader(float3 position : POSITION, float4 colour : COLOUR)
{
    VS_OUT output = (VS_OUT)0;
    output.pos = mul(position, World);
    output.pos = mul(output.pos, View);
    output.pos = mul(output.pos, Projection);
    output.pos.w = 1.0f;
    output.colour = colour;

    return output;
}

float4 linePixelShader(VS_OUT input) : SV_TARGET
{
    return input.colour;
}

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问题在于，线的起点（尤其是设置为（0,0,0）时）定位到视口。当开始时，如果行位于（0,0,0），它将不会离开屏幕中心，即使它应该在屏幕外。

我认为您的乘法有问题

VS_OUT lineVertexShader(float3 position : POSITION, float4 colour : COLOUR)
{
    VS_OUT output = (VS_OUT)0;
    output.pos = mul(position, World);
    output.pos = mul(output.pos, View);
    output.pos = mul(output.pos, Projection);
    output.pos.w = 1.0f;
    output.colour = colour;
    return output;
}

使用float3作为位置输入。位置是一个点，所以应该使用

float4(position,1.0f) 

作为三维空间中的一个点。如果float3是向量，则创建

float4(position,0.0f)

因此，顶点着色器应如下所示：

VS_OUT lineVertexShader(float3 position : POSITION, float4 colour : COLOUR)
{
    VS_OUT output;
    output.pos = mul(float4(position,1.0), mul(mul(World,View),Projection));
    output.colour = colour;
    return output;
}

还有一件事。不要将位置w设置为1！Rasterrizer正在对SV_位置的值自动执行透视设备。然后将同质值传递给像素着色器。有时候你真的想把z和w设置为1，也许是为了你的立方体贴图在最大距离上渲染或者类似的东西。但我认为这是另一个错误

当您不需要在额外的乘法中使用world、view和projection时，为什么不在cpu上预计算它，然后将最终的worldViewProj矩阵推送到着色器中呢

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好看

将事情简化为最简单的场景，即仅包含细分样条线线段的场景。在您的屏幕截图中，场景中显示了大量其他内容。隔离线渲染后，对摄影机执行编程更改以绕线旋转，并确保其在世界空间中正确移动。

VS_OUT lineVertexShader(float3 position : POSITION, float4 colour : COLOUR)
{
    VS_OUT output;
    output.pos = mul(float4(position,1.0), mul(mul(World,View),Projection));
    output.colour = colour;
    return output;
}