DirectX Графика в проектах Delphi

         

Библиотека CDX



Наверняка многие из читателей этой книги захотят создать собственную вспомогательную библиотеку, облегчающую программирование приложений на основе DirectDraw. Прежде чем приступать к этому мероприятию, стоит познакомиться с уже готовыми решениями. В данном разделе вас ждет краткий экскурс по функциям очень популярной библиотеки CDX, реализованной по лицензии GNU. Библиотека написана на С, и я перевел на Delphi лишь небольшую ее часть, а полностью библиотеку вы можете получить по адресу http://www.cdx.sk/.
Начнем с проекта каталога Ех13, простейшего примера, выводящего на экране по ходу своей работы разноцветные прямоугольники (рис. 5.13).

Рис. 5.13. Простейший пример на использование библиотеки СОХ

В списке uses добавилось подключение модуля coxscreenx, а перечень переменных, связанных с графикой, совсем короткий:

GameScreen : CDXScreen;

Вообще, код сильно упрощается, а инициализация графики сведена к одному оператору:

GameScreen := CDXScreen.CreateCDXScreenCustomBPP(Handle, ScreenWidth,
ScreenHeight, ScreenBitDepth);

Код перерисовки окна также состоит из одного действия:

GameScreen.GetAppFrontBuffer.Rect(random(ScreenWidth),
random(ScreenHeight),
random(ScreenWidth),
random(ScreenHeight),
random(254));

To есть, рисуем очередной прямоугольник прямо на переднем буфере.
Работа приложения завершается после нажатия любой клавиши. По окончании работы приложения удаляется наш единственный объект:

if Assigned (GameScreen) then GameScreen.Destroy;

Подход, предлагаемый CDX, вам сильно напомнит то, что мы встречали в реализации модуля DDUtil для восьмой версии DirectX, но исторически первой появилась CDX. Библиотека специально предназначена для разработки игр и охватывает не только DirectDraw, но и все остальные модули DirectX.
Следующий пример, проект каталога Ех14, иллюстрирует некоторые моменты работы с фоном. Экран разбит на четыре части, в каждой из которых выводится своя фоновая картинка (рис. 5.14).



Рис. 5.14. Пример сложного заполнения фона

По нажатии клавиш управления курсором ландшафт в каждом секторе циклически сдвигается. В программе появились дополнительные переменные, связанные с фоном и обработкой клавиатуры:


Gamelnput : CDXInput; // Объект, связанный с вводом
GameScreen : CDXScreen; // Главный объект вывода
Landscape : CDXTile; // Загружаемая картинка
Mapl : CDXMap; // Секторы, отдельные окна экрана
Мар2 : CDXMap;
МарЗ : CDXMap;
Мар4 : CDXMap;
MapScrollSpeed : Integer = 4; // Скорость передвижения фона

К Зафужаемая картинка объединяет четыре шаблона заполнения окна, каждый имеет размеры 64x64 пикселов:

procedure ТfrmDD.FormCreate(Sender: TObject);
begin
Gamelnput := CDXInput.CreateCDXInput; // Инициализация ввода
Gamelnput.Create(HInstance, Handle);
GameScreen := CDXScreen.CreateCDXScreenCustomBPP(Handle, ScreenWidth, ScreenHeight, ScreenBitDepth);
GameScreen.LoadPalette('Anim.bmp1); // Палитровый режим
// Загрузка картинки с 4-мя шаблонами заполнения экрана, 64x64 пиксела
Landscape := CDXTile.CDXTileCustom(GameScreen,'Anim.bmp',64, 64, 4);
// Создаем четыре схемы заполнения фона
Mapl := CDXMap.CDXMap(Landscape, GameScreen);
Mapl.CreateMap(64, 64, 1);
Map2 := CDXMap.CDXMap(Landscape, GameScreen);
Map2.CreateMap(64, 64, 2) ;
МарЗ := CDXMap.CDXMap(Landscape, GameScreen);
Map3.CreateMap(64, 64, 3);
Map4 := CDXMap. CDXMap (Landscape, GameScreen);
Map4.CreateMap(64, 64, 4);
end;

Поскольку нумерация шаблонов основана на нуле, в картинки включают дополнительный, неиспользуемый фон, идущий первым.
Код обработки клавиш легко читается, смысл всех действий вам должен быть понятен:

function KeyDown (Key : Byte): BOOL; // Вспомогательная функция
begin
Result := Gamelnput.Keys[Key] = 128; // Нажата ли клавиша
end;
procedure UpdateKeys; // Процедура обработки клавиатуры
begin
if KeyDown(DIK_RIGHT) then begin // Стрелка вправо
Mapl.WrapScrollRight(MapScrollSpeed); // Сдвиг вправо содержимого
Map2.WrapScrollRight(MapScrollSpeed); // Всех четырех окон
МарЗ.WrapScrollRight(MapScrollSpeed);
Мар4.WrapScrollRight(MapScrollSpeed);
end;
if KeyDown(DIK_LEFT) then begin // Стрелка влево
Mapl.WrapScrollLeft(MapScrollSpeed);
Map2.WrapScrollLeft(MapScrollSpeed);
МарЗ.WrapScrollLeft(MapScrollSpeed);
Map4.WrapScrollLeft(MapScrollSpeed);
end;
if KeyDown(DIK_UP) then begin // Стрелка вверх
Mapl.WrapScrollUp(MapScrollSpeed);
Map2.WrapScrollUp(MapScrollSpeed);
МарЗ.WrapScrollUp(MapScrollSpeed);
Map4.WrapScrollUp(MapScrollSpeed);
end;
if KeyDown(DIK_DOWN) then begin // Стрелка вниз
Mapl.WrapScrollDown(MapScrollSpeed);
Map2.WrapScrollDown(MapScrollSpeed);
МарЗ.WrapScrollDown(MapScrollSpeed);
Map4.WrapScrollDown(MapScrollSpeed); end; if KeyDown(DIK_ESCAPE) then begin // Выход
GameScreen.FadeTo(255, 255, 255, 0); // Эффект угасания
GameScreen.FadeOut(4) ;
f rmDD.Close;
end;
end;



Обрабатывается нажатие нескольких клавиш одновременно, образы можно передвигать по диагонали.
Вывод осуществляется в задний буфер, каждая карта отсекается по своему сектору:

function TfrmDD.UpdateFrame : HRESULT;
var
Windowl : TRECT; // Секторы окна
Window2 : TRECT;
Windows : TRECT;
Window4 : TRECT;
begin
SetRect (Windowl, 0, 0, 320, 240) ; // Четыре равные части экрана
SetRect (Window2, 320, 0, 640, 240);
SetRect (Window3, 0, 240, 640, 480); SetRect (Window4, 320, 240, 640, 480);
GameInput.Update; // Обновить данные о клавиатуре
OpdateKeys; // Обслужить нажатые клавиши
// Вывод в задний кадр четырех карт, отсекаемых по секторам
Map1.DrawClipped(GameScreen.GetAppBackBuffer, Windowl);
Map2.DrawClipped(GameScreen.GetAppBackBuffer, Window2);
МарЗ.DrawClipped(GameScreen.GetAppBackBuffer, Window3);
Map4.DrawClipped(GameScreen.GetAppBackBuffer, Window4);
Result := GameScreen.Flip; // Переключение страниц
end;

Для восстановления поверхностей используется метод Restore.
В продолжение нашего знакомства с библиотекой CDX разберем проект каталога Ех15, помогающий постигнуть создание анимации. В качестве фона здесь используются те же круги, что и в предыдущем примере, которые сменяют друг друга на экране.
Существует одна переменная, связанная с фоном, в нее загружаются различные фрагменты растра:

GameMap := CDXMap.CDXMap(Landscape, GameScreen); // Создание лоскута
GameMap.CreateMap(MapSizeX, MapSizeY, 1) ;
GameMap.MoveTo(0, 0) ; Tile := 1;
for i := 0 to 63 do // Цикл заполнения карты
for j := 0 to 62 do begin // разными фрагментами
GameMap.SetTile (i, j, Tile);
Tile := Tile + 1;
if Tile > 4 then Tile := 1;
end;

Через некоторый промежуток времени экран заполняется новым фоном:

var
Delay : Integer =0; // Счетчик кадров
function TfrmDD.UpdateFrame : HRESULT;
var
wrk : TRECT; // Прямоугольник экрана
i, j, Tile : Integer;
begin
Game Input.Update;
UpdateKeys;
SetRect (wrk, 0, 0, ScreenWidth, ScreenHeight);
// Вывести текущее состояние фона
GameMap.DrawClipped (GameScreen.GetAppBackBuffer, wrk);
Inc (Delay);
if Delay > 40 then begin // Прошло 40 кадров
for i := 0 to 62 do
for j := 0 to 62 do begin
Tile := GaraeMap.GetTile(i, j); // Получить номер фрагмента
Inc (Tile); // Циклический сдвинуть в цепочке фрагментов
if Tile > 4 then Tile := 1;
GameMap.SetTile(i, j, Tile); // Задать новый фрагмент
end;
Delay := 0;
end;
Result := GameScreen.Flip;
end;



Код обработки клавиатуры в примере заметно короче по сравнению с предыдущим:

procedure UpdateKeys;
begin
if KeyDown(DIK_RIGHT) then GameMap.WrapScrollRight(MapScrollSpeed);
if KeyDown(DIK_LEFT) then GameMap.WrapScrollLeft(MapScrollSpeed);
if KeyDown(DIKJJP) then GameMap.WrapScrollUp(MapScrollSpeed);
if KeyDown(DIK_DOWN) then GameMap.WrapScrollDown(MapScrollSpeed);
if KeyDown(DIK_ESCAPE) then frmDD.Close;
end;

На рис. 5.15 запечатлен момент работы нашего очередного примера (проекта каталога Ех16), в котором на экране выводятся координаты пользовательского курсора.



Рис. 5.15. Пример вывода текста и обработки событий мыши

Для изображения курсора предназначена отдельная поверхность, для которой задается ключ:

GameCursor := CDXSurfасе.Create;
GameCursor.CreateCDXSurfaceFromFile(GameScreen,'Cur.bmp');
GameCursor.ColorKey(0);

Для заднего буфера задается конкретный шрифт:

GameScreen.GetAppBackBuffer.ChangeFont('Times', 16, 20, FW_BOLD);

Аналогично процедуре обработки клавиатуры, требуется процедура, связанная с событиями мыши. Обратите внимание, как организована прокрутка изображения:

procedure UpDateMouse;
var
TempX, TempY : Integer;
begin
TempX := GameInput.Mouse.X; // Смещение по осям
TempY := Gamelnput.Mouse.Y;
CurX := CurX + 3 * TempX; // Текущие координаты курсора
CurY := CurY + 3 * TempY;
// Анализ положения курсора вблизи границ экрана
if CurX < 0 then CurX := 0 else
if CurX > ScreenWidth - MapSizeX then CurX := ScreenWidth - MapSizeX;
if CurY < 0 then CurY := 0 else
if CurY > ScreenHeight - MapSizeY then CurY := ScreenHeight - MapSizeY;
if CurX = 0 then begin
if TempX < 0 then GameMap.WrapScrollLeft(-TempX);
end else
if CurX = ScreenWidth - MapSizeX then
if TempX > 0 then GameMap.WrapScrollRight(TempX);
if CurY = 0 then begin
if TempY < 0 then GameMap.WrapScrollUp(-TempY);
end else
if CurY = ScreenHeight - MapSizeY then
if TempY > 0 then GameMap.WrapScrollDown(TempY);
end;

Вывод текста на экран осуществляется с помощью метода TextxY заднего буфера:

function TfrmDD.UpdateFrame : HRESULT;
var
wrk : TRECT;
begin
Gamelnput.Update;
UpdateKeys;
UpdateMouse;
SetRect (wrk, 0, 0, ScreenWidth, ScreenHeight);
GameMap.DrawClipped (GameScreen.GetAppBackBuffer, wrk);
// Вывод курсора
GameCursor.DrawFast(CurX, CurY, GameScreen.GetAppBackBuffer);
// Вьшод текста
GameScreen.GetAppBackBuffer.TextXYUO, 10, 255,
'CDX Example for Delphi');
GameScreen.GetAppBackBuffer.TextXY(10, 30, 255, PChar('X= ' +
IntToStr(CurX))); GameScreen.GetAppBackBuffer.TextXY(10, 50, 255, PChar('Y= ' +
IntToStr(CurY)));
Result := GameScreen.Flip;
end;



Последний пример на эту тему (проект катшюга Ех17) поможет нам разобраться в организации спрайтовой анимации. Здесь вид курсора меняется со временем так, что получается изображение страшного животного, раскрывающего зубастую пасть (рис. 5.16).



Рис. 5.16. При работе примера чудовище раскрывает и закрывает свою пасть

Фазу можно менять, используя метод setTile, как в одном из предыдущих примеров, или же напрямую задавая прямоугольник источника:

Inc (Delay);
if Delay = 10 then begin // Прошло 10 кадров
// Меняем прямоугольник в источнике
SetRect (GameCursor.SrcRect, 39 * wrkl, 0, 39 * (wrkl + 1), 36);
wrkl := (wrkl + 1) mod 3;
Delay := 0;
end;

В данном разделе мы рассмотрели лишь основные функции библиотеки CDX, все остальные остаются вам для самостоятельного изучения.
Я не думаю, что здесь вы встретите особые проблемы, т. к. после проведенного нами детального изучения механизмов DirectDraw знакомство с подобными библиотеками (и исправление ошибок в исходном коде) превращается в приятное времяпрепровождение.


Содержание раздела