DirectX 龙书 混合 理解

关于SetTextureStageState()这个函数，此文的理解有误，怕误导了别人，特别在这里声明一下，大家可以看最下面的那个连接，那个写的很好，我也是看了那个blog才知道我理解错了。

下面的代码可以不看了。

 

再次说说我的理解吧，一个物体是否透明，取决于它的材质，可以理解，在现实中，玻璃这种材质是透明的，而木头这种材质是不透明的，而材质中的diffuse，diffuse中的alpha就是用来调整这个材质的透明度。

SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTA_DIFFUSE);这句话是说，现在要画的这个物体，它的alpha来自于颜色，比如这个地方的茶壶，并没有指定它使用什么纹理，而只是指定了它的材质是红色的，且材质的diffsue的alpha值是可调用的，所以它是透明的，而如果使用
SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTA_TEXTURE);的话，茶壶就不会有透明的效果，因为这句话是说，茶壶的透明度将来自纹理的alpha通道，因为之前设置的纹理是木板墙图片，这个图片没有alpha通道，默认值是0xffffffff，而在这个地方调整的alpha值是茶壶材质的alpha，与纹理的alpha不相干，所以，不管怎么调整这个alpha值，茶壶它都不会变的透明！

bool DXSetup()
{    
    /*******************************************************************************************
    * 背景墙
    *******************************************************************************************/

    // 创建顶点
    g_pd3dDevice->CreateVertexBuffer(
        6 * sizeof(DX7Vertex), 
        D3DUSAGE_WRITEONLY,
        DX7Vertex::FVF,
        D3DPOOL_MANAGED,
        &BkGndQuad,
        0);

    DX7Vertex* v;
    BkGndQuad->Lock(0, 0, (void**)&v, 0);

    // quad built from two triangles, note texture coordinates:
    v[0] = DX7Vertex(-6.0f, -6.0f, 5.0f, 0.0f, 0.0f, -1.0f, 0.0f, 1.0f);
    v[1] = DX7Vertex(-6.0f,  6.0f, 5.0f, 0.0f, 0.0f, -1.0f, 0.0f, 0.0f);
    v[2] = DX7Vertex( 6.0f,  6.0f, 5.0f, 0.0f, 0.0f, -1.0f, 1.0f, 0.0f);

    v[3] = DX7Vertex(-6.0f, -6.0f, 5.0f, 0.0f, 0.0f, -1.0f, 0.0f, 1.0f);
    v[4] = DX7Vertex( 6.0f,  6.0f, 5.0f, 0.0f, 0.0f, -1.0f, 1.0f, 0.0f);
    v[5] = DX7Vertex( 6.0f, -6.0f, 5.0f, 0.0f, 0.0f, -1.0f, 1.0f, 1.0f);
    BkGndQuad->Unlock();

    // 设置过滤器
    g_pd3dDevice->SetSamplerState(0, D3DSAMP_MAGFILTER, D3DTEXF_LINEAR);
    g_pd3dDevice->SetSamplerState(0, D3DSAMP_MINFILTER, D3DTEXF_LINEAR);
    g_pd3dDevice->SetSamplerState(0, D3DSAMP_MIPFILTER, D3DTEXF_POINT);        // 设置Mipmaps过滤器

    // 创建并使用纹理
    D3DXCreateTextureFromFile(g_pd3dDevice, "..\\Texture\\256.bmp", &BkGndTex);
    BkGndMtrl = WHITE_MTRL;

    /*******************************************************************************************
    * 物体
    *******************************************************************************************/

    // 茶壶材质
    ::ZeroMemory(&TeapotMtrl, sizeof(TeapotMtrl));
    TeapotMtrl.Ambient = RED;
    TeapotMtrl.Diffuse = RED;
    TeapotMtrl.Specular = RED;
    TeapotMtrl.Emissive = BLACK;
    TeapotMtrl.Power = 10.0f;    

    // 茶壶物体
    D3DXCreateTeapot(g_pd3dDevice, &Teapot, NULL);        // 画一个茶壶

    // 灯光默认为True
    //g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_LIGHTING, false);

    // 设置摄影机
    D3DXVECTOR3 position(0.0f, 0.0f, -3.0f);
    D3DXVECTOR3 target(0.0f, 0.0f, 0.0f);
    D3DXVECTOR3 up(0.0f, 1.0f, 0.0f);
    D3DXMATRIX camera;
    D3DXMatrixLookAtLH(&camera,&position, &target, &up);
    g_pd3dDevice->SetTransform(D3DTS_VIEW, &camera);

    /*******************************************************************************************
    * 场景、灯光、摄影机&可视体设置
    *******************************************************************************************/

    // 设置灯光
    D3DLIGHT9 dir;
    ::ZeroMemory(&dir, sizeof(dir));
    dir.Type = D3DLIGHT_POINT;
    dir.Diffuse = WHITE;
    dir.Specular = WHITE * 0.3f;
    dir.Ambient = WHITE * 0.6f;
    dir.Position = D3DXVECTOR3(10.0f, 10.0f, -10.0f);
    dir.Range = 100;
    g_pd3dDevice->SetLight(0, &dir);
    g_pd3dDevice->LightEnable(0, true);

    g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_NORMALIZENORMALS, true);
    g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_SPECULARENABLE, true);

    // use alpha in material's diffuse component for alpha
    g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTA_DIFFUSE);
    g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAOP, D3DTOP_SELECTARG1);

    // set blending factors so that alpha
    // component determines transparency
    g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_SRCBLEND, D3DBLEND_SRCALPHA);
    g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_DESTBLEND, D3DBLEND_INVSRCALPHA);


    // 设置投影矩阵
    D3DXMATRIX proj;
    D3DXMatrixPerspectiveFovLH(
        &proj,
        D3DX_PI * 0.5f, // 90 - degree
        (float)Width / (float)Height,
        1.0f,
        1000.0f);
    g_pd3dDevice->SetTransform(D3DTS_PROJECTION, &proj);

    return true;
}

void Render()
{
    // keyboard message process -->>

    // increase/decrease alpha via keyboard input
    if (::GetAsyncKeyState('A') & 0x8000f)
        TeapotMtrl.Diffuse.a += 0.01f;
    if (::GetAsyncKeyState('S') & 0x8000f)
        TeapotMtrl.Diffuse.a -= 0.01f;

    // force alpha to[0,1] interval
    if (TeapotMtrl.Diffuse.a > 1.0f)
        TeapotMtrl.Diffuse.a = 1.0f;
    if (TeapotMtrl.Diffuse.a < 0.0f)
        TeapotMtrl.Diffuse.a = 0.0f;
    // keyboard message process <<--

    static float angle = 0.0f;
    angle += 0.02f;
    if (angle > 6.48)
    {
        angle = 0;
    }

    g_pd3dDevice->Clear(0, NULL, D3DCLEAR_TARGET | D3DCLEAR_ZBUFFER, D3DCOLOR_ARGB(0x00,200,200,200), 1.0f, 0);
    g_pd3dDevice->BeginScene();
    // rendering of scene objects happens here

    // 画纹理背景墙
    D3DXMATRIX priCode;
    D3DXMatrixIdentity(&priCode);
    g_pd3dDevice->SetTransform(D3DTS_WORLD, &priCode);
    g_pd3dDevice->SetFVF(D3DFVF_XYZ | D3DFVF_NORMAL | D3DFVF_TEX1);
    g_pd3dDevice->SetStreamSource(0, BkGndQuad, 0, sizeof(DX7Vertex));    
    g_pd3dDevice->SetMaterial(&BkGndMtrl);    // 设置材质
    g_pd3dDevice->SetTexture(0, BkGndTex);    // 设置纹理
    g_pd3dDevice->DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLELIST, 0, 2);

    // 画Mesh
    g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, true);
    g_pd3dDevice->SetFVF(D3DFVF_XYZ | D3DFVF_NORMAL);
    g_pd3dDevice->SetMaterial(&TeapotMtrl);        // 设置材质(并没有设置纹理,但是效果却是与纹理混合的效果,因为前面设置了纹理)
    Teapot->DrawSubset(0);
    g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, false);

    g_pd3dDevice->EndScene();
    g_pd3dDevice->Present(NULL, NULL, NULL, NULL);
}

说说我对SetTextureStageState这个函数的理解，在这个例子中只出现了下面这两种用法
g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTA_DIFFUSE);
g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAOP, D3DTOP_SELECTARG1);

首先关于混合，用下面的函数
g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_SRCBLEND, D3DBLEND_SRCALPHA);
g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_DESTBLEND, D3DBLEND_INVSRCALPHA);
指定了源混合因子与目标混合因子，画茶壶的时候调用
g_pd3dDevice->SetRenderState(D3DRS_ALPHABLENDENABLE, true);
将混合应用打开
画茶壶的时候，用公式：OutputPixel=SourcePixel 叉乘 SourceBlendFactor + DestPixel 叉乘 DestBlendFactor来计算目标像素的值

现在，在场景中只画出一个灰色的背景墙和一个茶壶（先不画木板纹理墙），灰色的背景墙的颜色值为D3DCOLOR_ARGB(0x00,200,200,200)
使用SetRenderState()指定源与目标混合因子，但是，此时不使用SetTextureStageState()这个函数，OK，来画一个茶壶吧，像上面贴的代码中那样，使用A和S键可以控制这个茶壶的透明度。

现在，在刚才的场景中增加画一个木板纹理墙，使用SetRenderState()指定源与目标混合因子，还是不使用SetTextureStageState()这个函数，这个时候你会发现，A与S键无法控制茶壶的透明度了！
现在把SetTextureStageState()调用打开（Setup中调用，或者画茶壶之前调用都行）
g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTA_DIFFUSE);
g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAOP, D3DTOP_SELECTARG1);
这个时候再运行，发现A与S键又可以控制茶壶的透明度了！

OK，小结一下，SetTextureStageState()，这个函数的设置就是与那个纹理背景墙相关的！我和理解如下：
先说说不使用SetTextureStageState()这个函数的情况吧。
我的纹理背景墙的图片是没有alpha通道的，它只有24位颜色值，先画纹理背景墙，再画茶壶的时候，要用上面的那个公式来计算输出像素，可是DestPixel是24位的，没有alpha值，而公式中计算的要求是32位的，所以，计算失败！而最终使用的像素颜色值还是茶壶自身的像素颜色值。

调用SetTextureStageState()这个函数，它的用意就是:
指定DestPixel的alpha从哪里来的!
g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTA_DIFFUSE);
这句话是说，在混合的时候，如果目标像素颜色值没有alpha值话，那么，目标像素的alpha值将从它的颜色值中计算出来！这样，画茶壶的时候，用公式来计算混合出的目标颜色时，目标像素就有了alpha值，而公式计算有效！就出现了茶壶在纹理背景墙上可以调整透明度！
而g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAOP, D3DTOP_SELECTARG1);这句话，就是说，使用D3DTSS_ALPHAARG1指定的值，即，D3DTA_DIFFUSE.

OK，那什么，不画背景纹理墙，只画一个灰色背景的时候，在不使用SetTextureStageState()的情况下就可以调用茶壶的透明度呢，因为灰度的背景墙是有alpha值的，这个地方我设置为0x00，其实，你设置成任何数值，茶壶都是在可以在灰色背景墙上调整透明度的！

我觉得自己很罗嗦，OK，索性罗嗦到底吧。
g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAARG1, D3DTA_DIFFUSE);
g_pd3dDevice->SetTextureStageState(0, D3DTSS_ALPHAOP, D3DTOP_SELECTARG1);

这个函数就是用来指定，那个纹理背景墙中的alpha到底从哪里来的!

关于这部分内容，这个文章写的很好！

http://www.cppblog.com/kesalin/archive/2008/03/23/45183.html