XNA Primitives画线 2（3D空间）

    在XNA Primitives画线 1（2D和微量反射）的Demo中有很多的问题，比如，画的点不够精确、要画的线太多的话也就需要更多的点，这样的话对机子的性能可能要求就有点过了。

    其实做现在这个Demo的主要目标也就是为了提高精度，在3D环境中我们可以用一个像素表示一个点，因此精确度应该就高的多。在XNA中 PrimitiveType.LineList可以直接画线，也可以由画出的线组成我们要的圆等图形。

    另外，我想要实现全3D效果的话，我要用这种方式才行。

    因为GraphicsDevice可以绘制点、线和三角形，我们的需要就主要是画线。如，根据四个点的坐标就可以绘制一个坐标轴，下面就是绘制坐标轴的方法：

 

        private void DrawCoordinate()
        {
            DrawLine(new Vector3(0 - Window.ClientBounds.Width / 2, 0, 0), new Vector3(Window.ClientBounds.Width / 2, 0, 0));
            DrawLine(new Vector3( 0,0 - Window.ClientBounds.Width / 2, 0), new Vector3( 0,Window.ClientBounds.Width / 2, 0));
        }

 

     现在让我们来绘制圆，XNA Primitives画线 1中的圆是由一个个的点组成的所以看起来就比较粗糙。这里的圆是由一个一个的线段，所以我就写了一个画线的方法：

 

 1        private void DrawLine(Vector3 point1, Vector3 point2)
 2        {
 3            VertexPositionColor[] vpcs = new VertexPositionColor[2];
 4            vpcs[0] = new VertexPositionColor(point1, Color.White);
 5            vpcs[1] = new VertexPositionColor(point2, Color.White);
 6
 7            vertexDecl = new VertexDeclaration(GraphicsDevice, VertexPositionColor.VertexElements);
 8            GraphicsDevice.VertexDeclaration = vertexDecl;
 9            BasicEffect effect = new BasicEffect(GraphicsDevice, null);
            effect.View = view;
            effect.Projection = projection;
            effect.World = worldTrans;

            effect.Begin();
            foreach (EffectPass pass in effect.CurrentTechnique.Passes)
            {
                pass.Begin();
                GraphicsDevice.DrawUserPrimitives(PrimitiveType.LineList, vpcs, 0, 1);
                pass.End();
            }
            effect.End();
        }

 

     在开始画圆之前，我们还要为我们要画的圆创建好它的顶点：

 

 1        private Vector3[]  CirlcePoint()
 2        {
 3            Vector3[] VertexPoints = new Vector3[120];
 4            Vector2 point = new Vector2(200,0);
 5            Matrix tranmatrix;
 6            for (int i = 0; i < 120;i++)
 7            {
 8                tranmatrix = new Matrix((float)Math.Cos(MathHelper.ToRadians( 3)), (float)Math.Sin(MathHelper.ToRadians( 3)), 0, 0,
 9                   -1 * (float)Math.Sin(MathHelper.ToRadians( 3)), (float)Math.Cos(MathHelper.ToRadians( 3)), 0, 0,
                   0, 0, 0, 0,
                   0, 0, 0, 0
                   );
                point = Vector2.Transform(point, tranmatrix);
                VertexPoints[i] = new Vector3(point.X, point.Y, 0);
            }
            return VertexPoints;
        }

 

    现在就开始画我们的圆了：

 

 1        private void DrawCircle()
 2        {
 3            for (int i = 0; i < CirclePosition.Length; i++)
 4            {
 5                Vector3 point1;
 6                Vector3 point2;
 7                if (i == CirclePosition.Length - 1)
 8                {
 9                    point1 = CirclePosition[i];
                    point2 = CirclePosition[0];
                }
                else
                {
                    point1 = CirclePosition[i];
                    point2 = CirclePosition[i + 1];
                }
                DrawLine(point1, point2);
                LineNumber++;
            }
        }

 

看下效果

这个是比之前那个好的多吧。

剩下和就是主题部分了，其实原理我之前那个还是一样的。

 

 

 1        private void DrawMyEffect()
 2        {
 3            if (points[points.Length - 1].Length() >200)
 4            {
 5                ArrayList al = new ArrayList();
 6                foreach(Vector3 vec in points)
 7                {
 8                    al.Add(vec);
 9                }
                al.Add(points[points.Length - 1]);
                points = (Vector3[])al.ToArray(typeof(Vector3));
                velocity = Vector3.Reflect(velocity, Vector3.Normalize(points[points.Length - 1]));
            }

            for( int i = 0; i < points.Length-1;i++)
            {
                DrawLine(points[i], points[i + 1]); 
            }
             points[points.Length-1] += velocity;
        }

 

效果如下：

 

 

 

 

 

 

    顺便贴出其它用到的方法：
    随机的起点和方向

 

 1        private Vector3 GetRandomVector3()
 2        { 
 3            Random rand=new Random(DateTime.Now.Second);
 4            return new Vector3((float)rand.Next(-180, 180), (float)rand.Next(-180, 180),0);
 5        }
 6
 7        private Vector3 GetRandomVelocity()
 8        {
 9            Random rand = new Random();
            return new Vector3((float)rand.Next(-80, 80), (float)rand.Next(-80, 80), 0);
        }

 

初始化

 

 1        protected override void Initialize()
 2        {
 3            IsMouseVisible = true;
 4            view = Matrix.CreateLookAt(new Vector3(0, 0, 800), Vector3.Zero, Vector3.Up);
 5            projection = Matrix.CreatePerspectiveFieldOfView(MathHelper.PiOver4, 4 / 3f, 1, 10000);
 6            velocity = GetRandomVelocity();
 7            startPosition = GetRandomVector3();
 8            points = new Vector3[2];
 9            points[0] = startPosition;
            points[1] = startPosition + velocity;

            base.Initialize();
        }

 

键盘控制

 

 1        private void HandelInput()
 2        {
 3            KeyboardState ks = Keyboard.GetState();
 4            if (ks.IsKeyDown(Keys.W))
 5            {
 6                worldTrans *= Matrix.CreateRotationX(MathHelper.ToRadians(10f));
 7            }
 8            if (ks.IsKeyDown(Keys.S))
 9            {
                worldTrans *= Matrix.CreateRotationX(MathHelper.ToRadians(-10f));
            }
            if (ks.IsKeyDown(Keys.A))
            {
                worldTrans *= Matrix.CreateRotationY(MathHelper.ToRadians(10f));
            }
            if (ks.IsKeyDown(Keys.D))
            {
                worldTrans *= Matrix.CreateRotationY(MathHelper.ToRadians(-10f));
            }
            if (ks.IsKeyDown(Keys.Q))
            {
                worldTrans *= Matrix.CreateRotationZ(MathHelper.ToRadians(10f));
            }
            if (ks.IsKeyDown(Keys.E))
            {
                worldTrans *= Matrix.CreateRotationZ(MathHelper.ToRadians(-10f));
            }

            if (ks.IsKeyDown(Keys.Up))
            {
                view *= Matrix.CreateTranslation(new Vector3(0,0,20));
            }
            if (ks.IsKeyDown(Keys.Down))
            {
                view *= Matrix.CreateTranslation(new Vector3(0, 0, -20));
            }
        }

 

    这里主要是在3D环境中画出的2D效果，本来想再将这个Demo做成3D效果的，可惜顶点没添加到好多的时候速度就已经很慢了，所以做成3D效果的话还不成形机子就死了，所以就免了。

现在更希望有高手能指教这里面的不足。