D3D開發搖搖球

經過2個月的d3d學習，再經過了幾個星期的開發，完成了搖搖球的初步開發，仍有許多不足之處。仍有許多地方需要進行改進與學習。尤其是碰撞測試方面。

程式簡介：該程式最初靈感來自於小時候所玩了迷宮尺子，有小球在帶有迷宮的尺子上滾動，後了解到這時著名的重力迷宮球遊戲，普及在iphone、android等手機中，通過手機的重力感應模擬小球在迷宮中的重力效果。該程式暫且開發到在乙個正方形的地板中，用滑鼠操控地板的傾斜方向與角度，模擬小球在地板上滾動及與牆面的碰撞。在此中，難點在於滑鼠旋轉演算法、重力模擬與碰撞測試。

難點一：滑鼠旋轉演算法

該演算法是通過滑鼠在視窗中的位置調整地板的旋轉方向與角度。

首先說明下理論部分，模擬乙個半徑為1的球體，初始時記錄下了正向上的法向量g_vcenterpt，通過滑鼠在視窗中的移動，計算得到新的向量g_vcurrentpt，再有這2個軸得到從g_vcenterpt旋轉到g_vcurrentpt四元數，最後由該四元數轉換得到旋轉矩陣進行繪製。

d3dxvector3 screentovector(float fscreenptx, float fscreenpty)  else
y = sqrtf(1.0f - mag);
return d3dxvector3(x, y, z);
}d3dxquaternion quatfromballpoints(const d3dxvector3 &vfrom, const d3dxvector3 &vto)

screentovector(float fscreenptx, float fscreenpty)：函式是獲取滑鼠的螢幕座標，返回g_pnow。（當輸入的引數是screenx/2與screeny/2時，得到的就是g_vcenterpt）

quatfromballpoints(const d3dxvector3 &vfrom, const d3dxvector3 &vto)：就是調入g_vcenterpt與g_vcurrentpt得到從g_vcenterpt旋轉到g_vcurrentpt的四元數。

難點二：重力模擬

首先要得到小球的加速度方向：

d3dxvec3cross(¤taxis, &g_vcurrentpt, &g_vcenterpt);			
d3dxvec3cross(&predist, &g_vcenterpt, ¤taxis);
d3dxvec3transformnormal(&balldist, &predist, &rotation);				// 得到小球滾動方向
由g_vcenterpt與g_vcurrentpt叉乘得到currentaxis，再與g_vcenterpt叉乘得到predist。再通過roation（是場景的旋轉矩陣）變換predist得到balldist。

再次是要讓小球跟蹤地面，再進行移動。我的辦法是：

matball = matball * matprerotation * matballmove * rotation;	//當前小球的偏移矩陣 = 初始位置 * 回歸旋轉矩陣 * 小球偏移矩陣 * 旋轉矩陣

matprerotation是將matball旋轉回去，回到水平位置。再由水平位置出發進行小球的偏移，最後再旋轉回去。

matprerotation可以由之前的旋轉矩陣rotation的逆矩陣得到（在此逆矩陣與轉置矩陣是一樣的）

最後的問題是matballmove的偏移量的大小，因為加速度的方向已經確定了。偏移量可以由每次的加速度方向累加得到。
static d3dxvector3 ballmove(0.0f, 0.0f, 0.0f);
ballmove.x = ballmove.x + balldist.x * datedist;
ballmove.z = ballmove.z + balldist.z * datedist;
當然y方向上是沒有偏移的，為0；

難點三：碰撞測試

碰撞測試還有很多bug。暫且不攻了。先再學習學習。現貼上有點問題的**（該**是由以前的打磚塊的碰撞測試改編而來）。
d3dxvector3 colloding(d3dxvector3 ballmove, d3dxvector3 ballposition, d3dxvector3 balldist)
else if(collodx[12 - int(ballposition.z + ballr + 70.0f + ballmove.z + balldist.z * datedist)/wallhight]
[int(ballposition.x + 60.0f + ballmove.x + balldist.x * datedist)/wallwide]!=0
&& balldist.z > 0)			// 下邊界碰撞
else if(collody[12 - int(ballposition.z + 70.0f + ballmove.z + balldist.z * datedist)/wallhight]
[int(ballposition.x + ballr + 60.0f + ballmove.x + balldist.x * datedist)/wallwide]!=0
&& balldist.x > 0)			// 左邊界碰撞 
else if(collody[12 - int(ballposition.z + 70.0f + ballmove.z + balldist.z * datedist)/wallhight]
[int(ballposition.x - ballr + 60.0f + ballmove.x + balldist.x * datedist)/wallwide]!=0 
&& balldist.x < 0)			// 右邊界碰撞
else 
ballmove.y = 0;
return ballmove;
}
總結：該程式是本人的第乙個3d程式，看了龍書與《精通directx 3d圖形與動畫程式設計》。如果僅依靠這2本基礎的書籍想要開發真正的遊戲還是相當有差距的。想要開發的好，還要牢牢掌握圖形化的知識，很好的數學功底特別是矩陣，還有物理知識。因此，在今後的學習中注重實際的開發。靈活運用d3d庫，強化圖形學。暫且先讀《real-time rendering》。也好強化下英文的閱讀。

D3D開發搖搖球

C 遊戲開發教程 D3D

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