Программирование игр для Windows. Советы профессионала

         

Отсечение спрайтов в трехмерном пространстве


После построения аксонометрической проекции спрайта отсечение выполняется довольно легко. Алгоритм просто тестирует, не выходит ли проекция отмасштабированного спрайта за границы экрана, и, кроме того, проверяет, находится ли Z-координата спрайта внутри наблюдаемой области пространства. Следовательно, проблема отсечения сводится к проверке расположения прямоугольника относительно границ экрана. Решение этой проблемы мы уже рассмотрели раньше (в четвертой главе, «Механизмы двухмерной графики»).

Как вы помните, существует два подхода к этой проблеме: можно использовать алгоритм пространства образов и алгоритм пространства объектов. Первый путь намного проще. Перед обновлением каждого пикселя спрайта, мы проверяем, находится ли он внутри границ экрана (или окна просмотра), и если это так, то замещаем пиксель. Недостаток этого метода — низкая производи тельность (хотя иногда все же приходится прибегать к алгоритму пространства образов из-за чересчур сложной геометрической формы визуализируемого объекта). В общем же случае алгоритм пространства образов работает медленнее алгоритма пространства объектов.

При использовании объектно-пространственного алгоритма мы должны каким-то образом до прорисовки определить, какая часть спрайта будет нарисована и на основании этого вновь вычислить его проекцию. По существу, мы должны отсечь границами экрана прямоугольник, который получается в результате масштабирования спрайта. Это кажется несложным. Мы разбирали текст такой программы в предыдущей главе (Листинг 7.3), но я повторю этот алгоритм еще один раз! Такой уж я.

Алгоритм 8.1 предполагает, что:

§

Экран ограничивается точками (0,0) и (scrfeen_x, screen_y);

§          Верхняя левая точка спрайта (sprifce_x, sprite_y);

§          Спрайт имеет размеры width и height.

Предположим, отсечение пространства по оси Z уже было сделано и внешне образ выглядит вполне правдиво. Пусть также были сосчитаны масштаб объекта и координаты проекций по осям Х и Y.




Алгоритм 8.1. Масштабирование спрайта.

// Проверка полной невидимости спрайта



// ( то есть лежит ли он полностью за пределами экрана)

if ((sprite_x > SCRESN_X} or (sprite_y > SCREEN_Y)

or (sprite_x + Width < 0) or (sprite_y + Heigth < 0))

{

// ничего не делаем

return;

} // конец if

else

{

// Спрайт виден частично, следовательно,

// необходимо рассчитать рисуемую область

// Задаем область спрайта перед отсечением

start_x = sprite_x;

start_y = sprite_y;

end_x = sprite_x+ Width - 1;

end_y = sprite_y + Height - 1;

// Отсекаем область слева и сверху

if (sprite_x < 0) start x = 0;

if (sprite_y < 0) start_y = 0;

// Отсекаем область справа и снизу

if (sprite_x + Width > SCRESN_X) end_x = SCREEN_X;

if (sprite_y + Height > SCREEN_Y) end_y = SCREEN_Y;

// Теперь новый спрайт будет иметь координаты верхнего

// левого угла (start_x, start_y), а нижнего правого

// (end x, end у). Эти координаты будут использоваться

// при прорисовке спрайта

return;

} // конец else

Как и в любом алгоритме, массу деталей я опустил. Однако идею, я думаю, вы поняли.

Теперь перейдем к самой сложной части отсечения спрайтов: когда мы их масштабируем, то должны взять некоторое число пикселей и «перенести» их на место назначения (экран) столько раз, сколько это необходимо для получения необходимого размера изображения. Однако после масштабирования спрайта его экранный размер может измениться. Поэтому при изображении спрайта после масштабирования мы должны особенно тщательно следить за отсечением. Само по себе масштабирование будет производиться точно так же как и раньше, но рисоваться будет только видимая часть изображения. Другими словами, рассчитав коэффициент масштабирования (или, построив таблицу соответствия), мы будем выводить на экран только часть спрайта, поскольку если изображение будет рисоваться целиком, то оно может выйти за пределы экрана и оказаться не отсеченным.


Содержание раздела