第六章 Mesh对象
一、什么是Mesh?
前面已经接触过Mesh类,在这里则对它进行详细介绍
Mesh可以用来储存任何类型的图形数据，但主要用来封装复杂的模型。Mesh类同样也有一些用来提高渲染物体性能的方法。使用Mesh可以从外部文件读入3D的模型文件，比如MaYa文件，这样就可以在3D Max或MaYa等软件中做好模型，然后读入程序。
Mesh对象内部也包含了很多几何体的模型。
Mesh对象包位于Direct3D扩展库（D3DX Direct3D Extensions library）中。注意添加对Direct3DX.dll程序集的引用。
Mesh类有三个构造函数。Mesh类有几个静态方法用来创建或加载不同的模型。
所有的Mesh对象都包含了一个顶点缓冲和一个索引缓存，除此之外，他还包含了一个属性缓冲（attribute buffer）。
二、使用Mesh
在前面，已经使用以下方法建立了Mesh对象：
private Mesh mesh = null;
mesh = Mesh.Box(device,2.0f,2.0f,2.0f);
这样就建立了一个长宽高都为2的立方体。
如果创建一个圆柱或园台或园锥则是这样的：
mesh ＝ Mesh.Cylinder(device,2.0f,2.0f,2.0f,36,36);
第二和第三个参数Radius1,Radius2 表示圆柱体的下底面和上底面半径，必须为非负；第四个参数Length 表示圆柱体在Z方向的高度；第五个参数Slices 表示沿中心轴的片段数量，第六个参数Stacks 表示沿主轴的“堆数量。（类似于由经、纬线分成的水平和垂直方向上的块数；
创建一个多边形方法是：
mesh ＝ Mesh.Polygon(device,2.0f,8);
第二个参数Length 表示多边形每一边的长度，第三个参数Sides表示有多少条边
mesh ＝ Mesh.Sphere(device,2.0f,36,36);
第二个参数Radius表示球体的半径，第三个参数Slices和第四个参数Stacks的含义与Cylinder的相同。
mesh ＝ Mesh.Torus(device,0.5f,2.0f,36,18)
第二个参数InnerRadius 圆环的内径，第三个参数OutterRadius 圆环的外径，第四个Sides横截面上的面数，第五个参数Rings横截面上的环数，前两个值必须为非负数，后两个必须大于等于三。
如果创建一个茶壶，则代码为：
mesh1=Mesh.Teapot(device);
执行结果：
现在看看Render()函数：
private void Render()
{
if (device == null)
return;
device.Clear(ClearFlags.Target, System.Drawing.Color.Black , 1.0f, 0);
SetupCamera();
device.BeginScene();
Material boxMaterial = new Material();
boxMaterial.Ambient = Color.Pink;
boxMaterial.Diffuse = Color.White;
device.Material = boxMaterial;
device.Transform.World=Matrix.Translation(0,50,0);
device.Transform.World=Matrix.Identity;
mesh1.DrawSubset(0);
device.EndScene();
device.Present();
}
此次和前面不同的是，给场景设置了一个材质，所谓材质是指可以指定物体如何反射环境光以及散射光，及镜面高光，还可以指定物体是否完全反射光线。 设置完成后，把材质赋予了device的Material属性，这样Direct3D就知道渲染时使用哪种材质。
代码mesh1.DrawSubset(0);代码里传递了一个参数0；这是什么意思呢？
Mesh会被分为一系列的子集（subsets），同时使用DrawSubset（）方法来渲染。使用Mesh类创建的普通图元总是只有一个基于0的子集。所以使用了mesh.DrawSubset(0)
三、读入外部文件
使用Mesh.FormFile（）和Mesh.FromStream（）这两个方法可以读入外部的.X文件，但3Dmax建立的模型默认并不是.X文件，因此，你需要导出为.X文件，或使用专门工具进行转化。stream方法有更多的重载以适应不同大小的流。Mesh.FormFile（）这个方法有很多重载的版本，下面则是其中的一个：
public static Mesh FromFile(
string filename, //文件名
MeshFlags options,//如何加载数据
Device device,// 渲染mesh的device
out GraphicsStream adjacency,//保存每个面相邻的3个面
out ExtendedMaterial materials,// 保存了普通的Direct3D材质和一个加载为纹理的字符串，常是使用的纹理或资源文件名
out EffectInstance effects //用于mesh的HLSL材质文件和值。
);
adjacency参数是一个“out”参数，表示在这个方法结束后adjacency会被分配并且传递出去，它将返回相邻信息。ExtendedMaterial类保存了普通的Direct3D材质和一个加载为纹理的字符串。这个字符串通常是使用的纹理或资源文件名，因为加载纹理是由程序来进行的，也可以是任何用户提供的字符串。EffectInstance参数描述了用于mesh的HLSL材质文件和值。可以根据需要选择具有不同参数的方法重载。
在程序中，如果读入的这个.X文件有材质或者纹理，就需要根据材质和纹理的大小建立数组以保存这些纹理和材质。因为mesh中可能有许多不同的子集，所以需要分别创建一个材质和纹理的数组以针对于每一个子集。Mesh会自动地把每一个子集和这些子集的材质纹理一一对座。
使用循环可以把ExtenedMaterial中的数据拷贝到meshMaterials中。如果子集中还包含纹理信息的话，可以使用TextureLoader.FromFile方法来创建纹理。这个方法接受两个参数，device以及作为纹理的文件名，这个方法可要比以前使用的System.Drawing.Bitmap快许多。
以下为读入一外部文件的一段代码：
private void LoadMesh(string file)
{
ExtendedMaterial[] mtrl;
// 载入mesh
mesh = Mesh.FromFile(file, MeshFlags.Managed, device, out mtrl);
// 如果有材质，则保存它们；
if ((mtrl != null) && (mtrl.Length > 0))
{
meshMaterials = new Material[mtrl.Length];
meshTextures = new Texture[mtrl.Length];
// 存储每一个材质和纹理；
for (int i = 0; i < mtrl.Length; i++)
{
meshMaterials[i] = mtrl[i].Material3D;
if ((mtrl[i].TextureFilename != null) && (mtrl[i].TextureFilename != string.Empty))
{
//如果有纹理，则载入；
meshTextures[i] = TextureLoader.FromFile(device, @"..\..\" + mtrl[i].TextureFilename);
}
}
}
}