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RAYTRACER EN TEMPS RÉEL ET EN ASSEMBLEUR


 Information sur la source

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Catégorie :c++ et asm Classé sous :raytracing, raytracer, 3d, assembleur, graphisme Niveau :Initié Date de création :25/08/2008 Date de mise à jour :29/08/2008 00:27:20 Vu / téléchargé :4 059 / 135
Auteur : epineurien

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 Description

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Bonjour à tous !
Je viens de finir mon second RayTracer (du moins disons qu'il affiche quelque chose de potable) et je me suis dit que ça intéresserait peut-être certains d'entre vous d'avoir le code.
Donc voici une petite démonstration sans prétention, ainsi que les portions de code chargé de l'affichage 3D.
Sur ce, je retourne préparer la version 0.22, avec des effets d'éclairage cette fois-ci.

Vous pouvez déplacer la caméra avec les flèches. Appuyez sur F1 pour afficher la liste des commandes ( il y a aussi pas mal d'effet visuel qui n'ont rien avoir avec le RayTracing, appuyez sur la touche "\" pour voir...).

La compilation est prévue pour se faire sous Visual Studio C++ 2008, d'où le listing principal en C++ alors que la librairie est en ASM.

Le RayTracing vaincra ! A bas la Projection !

Source

  • #include <windows.h>
  • #include "Hydrargyrum.h"
  • #pragma comment(linker, "/entry:Main")
  • void __stdcall Procedure3D(HWND hdlg, UINT mssg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
  • DWORD ValeurContraste=256;
  • DWORD ValeurLuminance=256;
  • DWORD ValeurColoration=Coloration_Complete;
  • DWORD ValeurFiltre=0;
  • DWORD ValeurXincremental=0;
  • DWORD StatutSession=1;
  • DWORD AideON=0;
  • HgHandle ImageAide=0;
  • HgHandle PoliceComicSansMS=0;
  • HgHandle ObjetTestPave1;
  • HgHandle ObjetTestPave2;
  • HgHandle ObjetTestPave3;
  • HgHandle ObjetTestSphere1;
  • DWORD AngleRotationObjetTest;
  • struct HgCamera Camera1;
  • int Main(int argc, char* argv[])
  • {
  • MSG BoiteMsg;
  • HgCreerAffichage(Procedure3D,Mode_PleinEcran,1024,768,Couleur_32bits); //redimensionne
  • ImageAide = HgChargerImage("Images/Aide.bmp"); //charge l'image d'aide
  • PoliceComicSansMS = HgChargerPolice("Images/ComicSansMS.bmp","Images/ComicSansMS.txt"); //charge une police de texte
  • Camera1.X=0;
  • Camera1.Y=0;
  • Camera1.Z=0;
  • Camera1.Recul=500;
  • Camera1.RotationX=0;
  • Camera1.RotationY=0;
  • Camera1.RotationZ=0;
  • ObjetTestPave1 = HgChargerObjet(0,0,0,600,20,250,250,0x7f7fff,0x007fff,0x7f7fbf,0x0000ff,0x00ffff,0x00ff00);
  • ObjetTestPave2 = HgChargerObjet(0,0,0,600,50,50,250,0xa0a0a0,0xc0c0c0,0xd0d0d0,0xc0c0c0,0xd0d0d0,0xa0a0a0);
  • ObjetTestPave3 = HgChargerObjet(0,0,0,600,200,200,200,0xf02020,0xf04040,0xf06060,0xf08080,0xf0a0a0,0xf0c0c0);
  • ObjetTestSphere1 = HgChargerObjet(1,0,0,600,100,0,0,0x6f6f6f,0,0,0,0,0);
  • StatutSession=1;
  • while (StatutSession == 1)
  • {
  • GetMessage(&BoiteMsg,0,0,0);
  • DispatchMessage(&BoiteMsg);
  • }
  • ExitProcess(0);
  • }
  • void Procedure3D(HWND hdlg, UINT mssg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
  • { long FPS;
  • char TamponFPS[10]; //pour l'affichage du nombre d'images par secondes
  • switch(mssg)
  • {
  • case WM_KEYDOWN:
  • switch(wParam)
  • {
  • case VK_NUMPAD9: // touche plus
  • ValeurContraste = ValeurContraste + 20;
  • HgModifierContraste(ValeurContraste);
  • return;
  • case VK_NUMPAD6: // touche moins
  • ValeurContraste = ValeurContraste - 20;
  • HgModifierContraste(ValeurContraste);
  • return;
  • case VK_NUMPAD8: // touche plus
  • ValeurLuminance = ValeurLuminance + 20;
  • HgModifierLuminance(ValeurLuminance);
  • return;
  • case VK_NUMPAD5: // touche moins
  • ValeurLuminance = ValeurLuminance - 20;
  • HgModifierLuminance(ValeurLuminance);
  • return;
  • case VK_NUMPAD7: // touche rouge
  • ValeurColoration = ValeurColoration ^ Rouge;
  • HgModifierColoration(ValeurColoration);
  • return;
  • case VK_NUMPAD4: // touche vert
  • ValeurColoration = ValeurColoration ^ Vert;
  • HgModifierColoration(ValeurColoration);
  • return;
  • case VK_NUMPAD1: // touche bleu
  • ValeurColoration = ValeurColoration ^ Bleu;
  • HgModifierColoration(ValeurColoration);
  • return;
  • case VK_NUMPAD0: // touche noir et blanc
  • ValeurColoration = Coloration_Noir_Blanc;
  • HgModifierColoration(ValeurColoration);
  • return;
  • case VK_ESCAPE: // touche echap
  • HgTerminerAffichage();
  • ExitProcess(0);
  • return;
  • case VK_RETURN: // touche entrée
  • HgTerminerAffichage();
  • ExitProcess(0);
  • return;
  • case VK_F12: //touche F12 - Capture écran
  • HgEnregistrerAffichage();
  • return;
  • case VK_F1: //touche F1 - Aide
  • AideON = AideON ^ 1;
  • return;
  • case 0x31: // touche 1
  • ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Luminance_Contraste; //filtre 1 : LC
  • HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
  • return;
  • case 0x32: // touche 2
  • ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Dilatation; //filtre 2 : Dilatation
  • HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
  • return;
  • case 0x33: // touche 3
  • ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Erosion; //filtre 3 : Erosion
  • HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
  • return;
  • case 0x34: // touche 4
  • ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Contour; //filtre 4 : Contour
  • HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
  • return;
  • case 0x35: // touche 5
  • ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Coloration; //filtre 5 : Coloration
  • HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
  • return;
  • case 0x36: // touche 6
  • ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Gaussien; //filtre 6 : Gaussien
  • HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
  • return;
  • case 0x37: // touche 7
  • ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Gaussien_Pondere; //filtre 7 : Gaussien Pondéré
  • HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
  • return;
  • case 0x38: // touche 8
  • ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Mouvement; //filtre 8 : Motion Blur
  • HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
  • return;
  • case VK_BACK: // touche retour arriere
  • HgModifierContraste(256);
  • HgModifierLuminance(256);
  • HgModifierColoration(Coloration_Complete);
  • ValeurContraste=256;
  • ValeurLuminance=256;
  • ValeurFiltre=0;
  • HgModifierFiltre(Filtre_Inactif);
  • return;
  • case VK_RIGHT: //flèche droite
  • Camera1.X = Camera1.X + 10;
  • return;
  • case VK_LEFT: //flèche gauche
  • Camera1.X = Camera1.X - 10;
  • return;
  • case VK_UP: //flèche haut
  • Camera1.Z = Camera1.Z + 10;
  • return;
  • case VK_DOWN: //flèche bas
  • Camera1.Z = Camera1.Z - 10;
  • return;
  • case 0x21: //flèche début
  • Camera1.Y = Camera1.Y + 10;
  • return;
  • case 0x22: //flèche fin
  • Camera1.Y = Camera1.Y - 10;
  • return;
  • }
  • DefWindowProc(hdlg,mssg,wParam,lParam);
  • return;
  • case WM_PAINT:
  • HgEffacerAffichage();
  • HgAfficherTexte(200,10,PoliceComicSansMS,"Demonstration 3D : Lancer de Rayon",0,0xc0ffff);
  • HgAfficherTexte(10,710,PoliceComicSansMS,"F1 = Aide",0,0xf0f0c0);
  • HgDeplacerObjet(ObjetTestPave1,100,100,600,AngleRotationObjetTest,AngleRotationObjetTest,AngleRotationObjetTest);
  • HgDeplacerObjet(ObjetTestPave2,100,-100,600,AngleRotationObjetTest,0,AngleRotationObjetTest);
  • HgDeplacerObjet(ObjetTestPave3,-100,-100,600,0,AngleRotationObjetTest,AngleRotationObjetTest);
  • HgDeplacerObjet(ObjetTestSphere1,-100,100,600,0,0,0);
  • AngleRotationObjetTest = AngleRotationObjetTest + 11930464;
  • HgAfficherLR(&Camera1);
  • FPS = HgObtenirFPS();
  • HgConvertirWORDversASCII(FPS,&TamponFPS);
  • TamponFPS[5]=0; //ne garde que les bons chiffres
  • HgAfficherTexte(600,10,PoliceComicSansMS,&TamponFPS,0,0xc0c0ff);
  • HgAfficherTexte(670,10,PoliceComicSansMS,"FPS",0,0xc0c0ff);
  • if (AideON == 1)
  • { HgAfficherImageSpec(192,144,0,0,0,0,ImageAide,0,0x50,0xc0c0ff);}
  • ValeurXincremental++;
  • HgAfficher();
  • return;
  • case WM_CLOSE:
  • HgTerminerAffichage();
  • StatutSession = 0;
  • ExitProcess(0);
  • return;
  • case WM_QUIT:
  • HgTerminerAffichage();
  • StatutSession = 0;
  • ExitProcess(0);
  • return;
  • }
  • DefWindowProc(hdlg,mssg,wParam,lParam);
  • return;
  • } 
#include <windows.h>
#include "Hydrargyrum.h"

#pragma comment(linker, "/entry:Main")


void __stdcall Procedure3D(HWND hdlg, UINT mssg, WPARAM wParam, LPARAM lParam);

DWORD ValeurContraste=256;
DWORD ValeurLuminance=256;
DWORD ValeurColoration=Coloration_Complete;
DWORD ValeurFiltre=0;
DWORD ValeurXincremental=0;
DWORD StatutSession=1;
DWORD AideON=0;

HgHandle ImageAide=0;
HgHandle PoliceComicSansMS=0;

HgHandle ObjetTestPave1;
HgHandle ObjetTestPave2;
HgHandle ObjetTestPave3;
HgHandle ObjetTestSphere1;
DWORD	 AngleRotationObjetTest;

struct HgCamera Camera1;


int Main(int argc, char* argv[])
{ 

MSG BoiteMsg;


HgCreerAffichage(Procedure3D,Mode_PleinEcran,1024,768,Couleur_32bits); //redimensionne

ImageAide = HgChargerImage("Images/Aide.bmp");											//charge l'image d'aide
PoliceComicSansMS = HgChargerPolice("Images/ComicSansMS.bmp","Images/ComicSansMS.txt"); //charge une police de texte

Camera1.X=0;
Camera1.Y=0;
Camera1.Z=0;
Camera1.Recul=500;
Camera1.RotationX=0;
Camera1.RotationY=0;
Camera1.RotationZ=0;
ObjetTestPave1 = HgChargerObjet(0,0,0,600,20,250,250,0x7f7fff,0x007fff,0x7f7fbf,0x0000ff,0x00ffff,0x00ff00);
ObjetTestPave2 = HgChargerObjet(0,0,0,600,50,50,250,0xa0a0a0,0xc0c0c0,0xd0d0d0,0xc0c0c0,0xd0d0d0,0xa0a0a0);
ObjetTestPave3 = HgChargerObjet(0,0,0,600,200,200,200,0xf02020,0xf04040,0xf06060,0xf08080,0xf0a0a0,0xf0c0c0);
ObjetTestSphere1 = HgChargerObjet(1,0,0,600,100,0,0,0x6f6f6f,0,0,0,0,0);

 StatutSession=1;
 while (StatutSession == 1)
 {
	GetMessage(&BoiteMsg,0,0,0);
	DispatchMessage(&BoiteMsg);
 }

 ExitProcess(0);



}


void Procedure3D(HWND hdlg, UINT mssg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{	long FPS;
	char TamponFPS[10];	//pour l'affichage du nombre d'images par secondes

	switch(mssg) 
	{
    case WM_KEYDOWN:
		switch(wParam) 
		{
        case VK_NUMPAD9: // touche plus
		ValeurContraste = ValeurContraste + 20;
		HgModifierContraste(ValeurContraste);
		return;

		case VK_NUMPAD6: // touche moins
		ValeurContraste = ValeurContraste - 20;
		HgModifierContraste(ValeurContraste);
		return;

		case VK_NUMPAD8: // touche plus
		ValeurLuminance = ValeurLuminance + 20;
		HgModifierLuminance(ValeurLuminance);
		return;

		case VK_NUMPAD5: // touche moins
		ValeurLuminance = ValeurLuminance - 20;
		HgModifierLuminance(ValeurLuminance);
		return;

		case VK_NUMPAD7: // touche rouge
		ValeurColoration = ValeurColoration ^  Rouge;
		HgModifierColoration(ValeurColoration);
		return;

		case VK_NUMPAD4: // touche vert
		ValeurColoration = ValeurColoration ^  Vert;
		HgModifierColoration(ValeurColoration);
		return;

		case VK_NUMPAD1: // touche bleu
		ValeurColoration = ValeurColoration ^  Bleu;
		HgModifierColoration(ValeurColoration);
		return;

		case VK_NUMPAD0: // touche noir et blanc
		ValeurColoration =  Coloration_Noir_Blanc;
		HgModifierColoration(ValeurColoration);
		return;

		case VK_ESCAPE:	// touche echap
		HgTerminerAffichage();
		ExitProcess(0);
		return;

		case VK_RETURN:	// touche entrée
		HgTerminerAffichage();
		ExitProcess(0);
		return;

		case VK_F12: //touche F12 - Capture écran
		HgEnregistrerAffichage();
		return;

		case VK_F1: //touche F1 - Aide
		AideON = AideON ^ 1;
		return;

		case 0x31:		// touche 1
		ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Luminance_Contraste;	//filtre 1 : LC
		HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
		return;

		case 0x32:		// touche 2
		ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Dilatation;	//filtre 2 : Dilatation
		HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
		return;

		case 0x33:		// touche 3
		ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Erosion;	//filtre 3 : Erosion
		HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
		return;

		case 0x34:		// touche 4
		ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Contour;	//filtre 4 : Contour
		HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
		return;

		case 0x35:		// touche 5
		ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Coloration;	//filtre 5 : Coloration
		HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
		return;

		case 0x36:		// touche 6
		ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Gaussien;	//filtre 6 : Gaussien
		HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
		return;

		case 0x37:		// touche 7
		ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Gaussien_Pondere;	//filtre 7 : Gaussien Pondéré
		HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
		return;

		case 0x38:		// touche 8
		ValeurFiltre = ValeurFiltre ^ Filtre_Mouvement;	//filtre 8 : Motion Blur
		HgModifierFiltre(ValeurFiltre);
		return;

		case VK_BACK: // touche retour arriere
		HgModifierContraste(256);
		HgModifierLuminance(256);
		HgModifierColoration(Coloration_Complete);
		ValeurContraste=256;
		ValeurLuminance=256;
		ValeurFiltre=0;
		HgModifierFiltre(Filtre_Inactif);
		return;

		case VK_RIGHT:	//flèche droite
		Camera1.X = Camera1.X + 10;
		return;

		case VK_LEFT:	//flèche gauche
		Camera1.X = Camera1.X - 10;
		return;

		case VK_UP:		//flèche haut
		Camera1.Z = Camera1.Z + 10;
		return;

		case VK_DOWN:	//flèche bas
		Camera1.Z = Camera1.Z - 10;
		return;

		case 0x21:	//flèche début
		Camera1.Y = Camera1.Y + 10;
		return;

		case 0x22:	//flèche fin
		Camera1.Y = Camera1.Y - 10;
		return;

		}

		DefWindowProc(hdlg,mssg,wParam,lParam);
		return;
	
	case WM_PAINT:

	HgEffacerAffichage();
	HgAfficherTexte(200,10,PoliceComicSansMS,"Demonstration 3D : Lancer de Rayon",0,0xc0ffff);
	HgAfficherTexte(10,710,PoliceComicSansMS,"F1 = Aide",0,0xf0f0c0);

	HgDeplacerObjet(ObjetTestPave1,100,100,600,AngleRotationObjetTest,AngleRotationObjetTest,AngleRotationObjetTest);
	HgDeplacerObjet(ObjetTestPave2,100,-100,600,AngleRotationObjetTest,0,AngleRotationObjetTest);
	HgDeplacerObjet(ObjetTestPave3,-100,-100,600,0,AngleRotationObjetTest,AngleRotationObjetTest);
	HgDeplacerObjet(ObjetTestSphere1,-100,100,600,0,0,0);
	AngleRotationObjetTest = AngleRotationObjetTest + 11930464;
	HgAfficherLR(&Camera1);

	FPS = HgObtenirFPS();
	HgConvertirWORDversASCII(FPS,&TamponFPS);
	TamponFPS[5]=0;			//ne garde que les bons chiffres
	HgAfficherTexte(600,10,PoliceComicSansMS,&TamponFPS,0,0xc0c0ff);
	HgAfficherTexte(670,10,PoliceComicSansMS,"FPS",0,0xc0c0ff);

	if (AideON == 1)
	{ HgAfficherImageSpec(192,144,0,0,0,0,ImageAide,0,0x50,0xc0c0ff);}

	ValeurXincremental++;
	HgAfficher();
	return;

	case WM_CLOSE:
		HgTerminerAffichage();
		StatutSession = 0;
		ExitProcess(0);
		return;

	 case WM_QUIT:
		HgTerminerAffichage();
		StatutSession = 0;
		ExitProcess(0);
	 	return;

	}
	DefWindowProc(hdlg,mssg,wParam,lParam);
	return;
}

 Conclusion

Si vous avez des questions, remarques, demandes... Je vous écoute.
Pour ceux qui se poserait la question, les instructions bizarres que j'utilise sont le jeu d'instructions 'SSE' (y a bon, mangez-en !).

 Fichier Zip

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Télécharger le zip


 Historique

26 août 2008 14:25:53 :
Note : Upload de la version complète de la librairie. Le '.zip' précédent ne contenait que le code des fonctions s'occupant de la 3D
26 août 2008 14:27:52 :
Note : Upload de la version complète de la librairie. Le '.zip' précédent ne contenait que le code des fonctions s'occupant de la 3D
29 août 2008 00:27:21 :
Correction d'une valeur non-initialisée à 0 dans HgCreerAffichage, ce qui provoquait parfois un plantage de la librairie. (Il est passé longtemps inaperçu celui-là...)

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Commentaires et avis

Commentaire de BruNews le 26/08/2008 12:19:12 administrateur CS

Je ne trouve pas l'implémentation de HgConvertirWORDversASCII().

Tu peux supprimer tout un tas de calculs inutiles, VirtualAlloc retourne une adresse direct alignée sur 16.
Précalcule tout ton besoin mémoire et tun n'appelleras VirtualAlloc qu'1 seule fois, ensuite tu placeras tes adresses dans le bloc mémoire retourné.

Commentaire de epineurien le 26/08/2008 14:29:41

Concernant HgConvertir : désolé, je n'avait Uploadé que les fichiers qui s'occupait du RayTracing. Je viens de remplacer le .zip par la même démonstration, mais avec l'intégralité de la librairie.

Et je ne savais pas pour Virtual Alloc. Ce sera en effet plus simple d'avoir directement une adresse alignée, merci pour l'information.

Commentaire de ToutEnMasm le 18/09/2008 20:58:55

Salut,
Serait-il possible de rajouter les fichiers de compilation de visual c++ 2008 ?.
Ainsi que tous les fichiers nécessaires a la compilation ?
.dsp .dsw .sln ......bat
   Merci


Commentaire de ToutEnMasm le 18/09/2008 21:02:59

visual c++ me dit,
demo.cpp(35) : error C2664: 'HgCreerAffichage' : impossible de convertir le paramètre 1 de 'void (__stdcall *)(HWND,UINT,WPARAM,LPARAM)' en 'DWORD'
        Aucun contexte dans lequel cette conversion est possible
demo.cpp(67) : error C2373: 'Procedure3D' : redéfinition ; modificateurs de type différents
        f:\assembleur\raytracer\demo.cpp(7) : voir la déclaration de 'Procedure3D'
demo.cpp(223) : error C2664: 'HgAfficherLR' : impossible de convertir le paramètre 1 de 'HgCamera *__w64 ' en 'DWORD *'
        Les types pointés n'ont aucun rapport entre eux ; conversion nécessitant reinterpret_cast, cast de style C ou cast de style fonction
demo.cpp(226) : error C3861: 'HgConvertirWORDversASCII' : identificateur introuvable
demo.cpp(228) : error C2664: 'HgAfficherTexte' : impossible de convertir le paramètre 4 de 'char (*__w64 )[10]' en 'char *'
        Les types pointés n'ont aucun rapport entre eux ; conversion nécessitant reinterpret_cast, cast de style C ou cast de style fonction

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