Direct3D11 공부 26일차(Instanceing - Model)

02 Jul 2021

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헣 쉐이더 버그 때매 2시간 반동안 버그만 찾았다.. (아니 야발 쉐이더 함수 못찾으면 좀 알려줘라 ㅡㅡ 우리 프로그램 운다 ㅡㅡ 본 망가진채로 로드되잖어 ㅡㅡ)

Instanceing - Model

후… 이제 모델을 Instancing 해보자!! 이렇게 하면 확실히 프레임이 안정적이게 나올것이다.

이번에도 Texture를 통해 넘겨줘야 하는데 행은 각 본의 인덱스, 그리고 열은 각 InstaceID를 넘겨주고 Update를 한다.

Shader

struct VertexModel
{
    float4 Position : Position;
    float2 Uv : Uv;
    float3 Normal : Normal;
    float3 Tangent : Tangent;
    float4 BlendIndices : BlendIndices;
    float4 BlendWeights : BlendWeights;
    uint InstanceID : SV_InstanceID;
    
    matrix Transform : InstTransform;
    float4 Color : Inst2_Color;
};

Texture2DArray TransformsMap;
#define MAX_MODEL_TRANSFORMS 250

cbuffer CB_Bone
{
    uint BoneIndex;
};

void SetModelWorld(inout matrix world, VertexModel input)
{
    float4 m0 = TransformsMap.Load(int4(BoneIndex * 4 + 0, input.InstanceID, 0, 0));
    float4 m1 = TransformsMap.Load(int4(BoneIndex * 4 + 1, input.InstanceID, 0, 0));
    float4 m2 = TransformsMap.Load(int4(BoneIndex * 4 + 2, input.InstanceID, 0, 0));
    float4 m3 = TransformsMap.Load(int4(BoneIndex * 4 + 3, input.InstanceID, 0, 0));
    
    matrix transform = matrix(m0, m1, m2, m3);
    world = mul(transform, input.Transform);
}


MeshOutput VS_Model(VertexModel input)
{
    MeshOutput output;
    
    SetModelWorld(World, input);
    VS_GENERATE
    
    return output;
}

00_Render.fx 에 이 부분을 추가하자! 이 전에 있던 문제랑 같은 문제 때문에 텍스처를 받아서 4개로 나눠서 만들어준다.

ModelRender.h

#pragma once

class ModelRender
{
public:
	ModelRender(Shader* shader);
	~ModelRender();

	void Update();
	void Render();

public:
	void ReadMesh(wstring file);
	void ReadMaterial(wstring file);

	Model* GetModel() { return model; }

	
	Transform* AddTransform();
	Transform* GetTransform(UINT index) { return transforms[index]; }
	void UpdateTransforms();

	void Pass(UINT pass);

	void UpdateTransform(UINT instanceId, UINT boneIndex, Transform& transform);

private:
	void CreateTexture();

private:
	Shader* shader;
	Model* model;

	vector<Transform *> transforms;
	Matrix worlds[MAX_MODEL_INSTANCE];

	VertexBuffer* instanceBuffer;
	

	Matrix boneTransforms[MAX_MODEL_INSTANCE][MAX_MODEL_TRANSFORMS];

	ID3D11Texture2D* texture = NULL;
	ID3D11ShaderResourceView* srv;
};

이 전과 크게 다른점은 없다. 다만, instanceBuffer를 만들어준다. 그리고 Mesh에서 했을때와 마찬가지로 Transform들을 추가 해주고 업데이트를 해준다.

ModelRender.cpp

oid ModelRender::CreateTexture()
{
	D3D11_TEXTURE2D_DESC desc;
	ZeroMemory(&desc, sizeof(D3D11_TEXTURE2D_DESC));
	desc.Width = MAX_MODEL_TRANSFORMS * 4;
	desc.Height = MAX_MODEL_INSTANCE;
	desc.ArraySize = 1;
	desc.Format = DXGI_FORMAT_R32G32B32A32_FLOAT;
	desc.Usage = D3D11_USAGE_DYNAMIC;
	desc.CPUAccessFlags = D3D11_CPU_ACCESS_WRITE;
	desc.BindFlags = D3D11_BIND_SHADER_RESOURCE;
	desc.MipLevels = 1;
	desc.SampleDesc.Count = 1;

	Matrix bones[MAX_MODEL_TRANSFORMS];
	for (UINT i = 0; i < MAX_MODEL_INSTANCE; i++)
	{
		for (UINT b = 0; b < model->BoneCount(); b++)
		{
			ModelBone* bone = model->BoneByIndex(b);

			Matrix parent;
			int parentIndex = bone->ParentIndex();

			if (parentIndex < 0)
				D3DXMatrixIdentity(&parent);
			else
				parent = bones[parentIndex];

			Matrix matrix = bone->Transform();
			bones[b] = parent;
			boneTransforms[i][b] = matrix * bones[b];
		}//for(b)
	}//for(i)

	D3D11_SUBRESOURCE_DATA subResource;
	subResource.pSysMem = boneTransforms;
	subResource.SysMemPitch = MAX_MODEL_TRANSFORMS * sizeof(Matrix);
	subResource.SysMemSlicePitch = MAX_MODEL_TRANSFORMS * sizeof(Matrix) * MAX_MODEL_INSTANCE;

	Check(D3D::GetDevice()->CreateTexture2D(&desc, &subResource, &texture));


	D3D11_SHADER_RESOURCE_VIEW_DESC srvDesc;
	ZeroMemory(&srvDesc, sizeof(D3D11_SHADER_RESOURCE_VIEW_DESC));
	srvDesc.ViewDimension = D3D11_SRV_DIMENSION_TEXTURE2D;
	srvDesc.Texture2D.MipLevels = 1;
	srvDesc.Format = desc.Format;

	Check(D3D::GetDevice()->CreateShaderResourceView(texture, &srvDesc, &srv));


	for (ModelMesh* mesh : model->Meshes())
		mesh->TransformsSRV(srv);
}

넘겨줘야 할 Texture를 만들어 준다. 알까 말했던것처럼 높이와 크기를 설정해주고 각 칸의 크기 그리고 boneIndex와 InstanceID를 행과 열에 넣어준다.

Transform * ModelRender::AddTransform()
{
	Transform* transform = new Transform();
	transforms.push_back(transform);

	return transform;
}

void ModelRender::UpdateTransforms()
{
	for (UINT i = 0; i < transforms.size(); i++)
		memcpy(worlds[i], transforms[i]->World(), sizeof(Matrix));

	D3D11_MAPPED_SUBRESOURCE subResource;
	D3D::GetDC()->Map(instanceBuffer->Buffer(), 0, D3D11_MAP_WRITE_DISCARD, 0, &subResource);
	{
		memcpy(subResource.pData, worlds, sizeof(Matrix) * MAX_MESH_INSTANCE);
	}
	D3D::GetDC()->Unmap(instanceBuffer->Buffer(), 0);
}

각 Transform을 업데이트 해준다.

void ModelRender::UpdateTransform(UINT instanceId, UINT boneIndex, Transform& transform)
{
	Matrix destMatrix = transform.World();

	ModelBone* bone = model->BoneByIndex(boneIndex);
	boneTransforms[instanceId][boneIndex] = destMatrix * boneTransforms[instanceId][boneIndex];

	int tempBoneIndex = boneIndex;
	for (ModelBone* child : bone->Childs())
	{
		Matrix parent = boneTransforms[instanceId][boneIndex];

		Matrix invParent;
		D3DXMatrixInverse(&invParent, NULL, &parent);
		tempBoneIndex++;

		Matrix temp = boneTransforms[instanceId][tempBoneIndex] * invParent;
		boneTransforms[instanceId][tempBoneIndex] = temp * destMatrix * parent;
	}

	D3D11_MAPPED_SUBRESOURCE subResource;
	D3D::GetDC()->Map(texture, 0, D3D11_MAP_WRITE_DISCARD, 0, &subResource);
	{
		memcpy(subResource.pData, boneTransforms, MAX_MODEL_INSTANCE * MAX_MODEL_TRANSFORMS * sizeof(Matrix));
	}
	D3D::GetDC()->Unmap(texture, 0);
}

현재 받은 instanceID를 받고 BoneIndex를 업데이트 해준다. 내부 함수 설명은 Mesh에서 할때와 동일하다.

DirectX