El Projecte | Sobre nosaltres | Contribuir | Donacions | Llicència
HOME Els meus cursos Finalitzats
◄ Anterior
◄

Compilar i Utilitzar Shaders

Següent ►
►

En aquest tema, aprendrem com compilar i utilitzar shaders en una aplicació DirectX. Els shaders són programes que s'executen en la GPU per realitzar operacions de renderització. En aquest mòdul, ens centrarem en els shaders de vèrtex i píxel, que són els més comuns.

  1. Introducció a la Compilació de Shaders

Què és la Compilació de Shaders?

La compilació de shaders és el procés de convertir el codi font del shader, escrit en un llenguatge com HLSL (High-Level Shading Language), en un format binari que la GPU pugui executar. Aquest procés es pot fer en temps de compilació o en temps d'execució.

Eines de Compilació

Per compilar shaders, utilitzarem el compilador de HLSL proporcionat per DirectX, conegut com a fxc.exe. També podem utilitzar el compilador integrat en el SDK de DirectX.

  1. Escriure un Shader de Vèrtex i un Shader de Píxel

Exemple de Shader de Vèrtex

// Vertex Shader
struct VS_INPUT {
    float4 Pos : POSITION;
    float4 Color : COLOR;
};

struct PS_INPUT {
    float4 Pos : SV_POSITION;
    float4 Color : COLOR;
};

PS_INPUT VS(VS_INPUT input) {
    PS_INPUT output;
    output.Pos = input.Pos;
    output.Color = input.Color;
    return output;
}

Exemple de Shader de Píxel

// Pixel Shader
struct PS_INPUT {
    float4 Pos : SV_POSITION;
    float4 Color : COLOR;
};

float4 PS(PS_INPUT input) : SV_TARGET {
    return input.Color;
}

  1. Compilar Shaders

Utilitzar fxc.exe

Podem compilar els shaders utilitzant la línia de comandes amb fxc.exe. Aquí teniu un exemple de com compilar un shader de vèrtex i un shader de píxel:

fxc /T vs_5_0 /E VS /Fo VertexShader.cso VertexShader.hlsl
fxc /T ps_5_0 /E PS /Fo PixelShader.cso PixelShader.hlsl
  • /T vs_5_0 especifica la versió del shader de vèrtex.
  • /E VS especifica el punt d'entrada del shader de vèrtex.
  • /Fo VertexShader.cso especifica el fitxer de sortida compilat.
  • VertexShader.hlsl és el fitxer de codi font del shader de vèrtex.

  1. Carregar i Utilitzar Shaders en DirectX

Carregar Shaders Compilats

Un cop tenim els shaders compilats, podem carregar-los en la nostra aplicació DirectX. Aquí teniu un exemple de com fer-ho en C++:

// Carregar el shader de vèrtex
ID3DBlob* vertexShaderBlob;
D3DReadFileToBlob(L"VertexShader.cso", &vertexShaderBlob);
device->CreateVertexShader(vertexShaderBlob->GetBufferPointer(), vertexShaderBlob->GetBufferSize(), nullptr, &vertexShader);

// Carregar el shader de píxel
ID3DBlob* pixelShaderBlob;
D3DReadFileToBlob(L"PixelShader.cso", &pixelShaderBlob);
device->CreatePixelShader(pixelShaderBlob->GetBufferPointer(), pixelShaderBlob->GetBufferSize(), nullptr, &pixelShader);

Configurar el Pipeline de Renderització

Després de carregar els shaders, hem de configurar el pipeline de renderització per utilitzar-los:

// Configurar el shader de vèrtex
context->VSSetShader(vertexShader, nullptr, 0);

// Configurar el shader de píxel
context->PSSetShader(pixelShader, nullptr, 0);

  1. Exercici Pràctic

Objectiu

Crea una aplicació DirectX que carregui i utilitzi un shader de vèrtex i un shader de píxel per renderitzar un triangle amb colors interpolats.

Passos

  1. Escriu els shaders de vèrtex i píxel en HLSL.
  2. Compila els shaders utilitzant fxc.exe.
  3. Carrega els shaders compilats en la teva aplicació DirectX.
  4. Configura el pipeline de renderització per utilitzar els shaders.
  5. Renderitza un triangle amb colors interpolats.

Solució

// Vertex Shader (VertexShader.hlsl)
struct VS_INPUT {
    float4 Pos : POSITION;
    float4 Color : COLOR;
};

struct PS_INPUT {
    float4 Pos : SV_POSITION;
    float4 Color : COLOR;
};

PS_INPUT VS(VS_INPUT input) {
    PS_INPUT output;
    output.Pos = input.Pos;
    output.Color = input.Color;
    return output;
}

// Pixel Shader (PixelShader.hlsl)
struct PS_INPUT {
    float4 Pos : SV_POSITION;
    float4 Color : COLOR;
};

float4 PS(PS_INPUT input) : SV_TARGET {
    return input.Color;
}

// Compilar els shaders
// fxc /T vs_5_0 /E VS /Fo VertexShader.cso VertexShader.hlsl
// fxc /T ps_5_0 /E PS /Fo PixelShader.cso PixelShader.hlsl

// Codi C++ per carregar i utilitzar els shaders
ID3DBlob* vertexShaderBlob;
D3DReadFileToBlob(L"VertexShader.cso", &vertexShaderBlob);
device->CreateVertexShader(vertexShaderBlob->GetBufferPointer(), vertexShaderBlob->GetBufferSize(), nullptr, &vertexShader);

ID3DBlob* pixelShaderBlob;
D3DReadFileToBlob(L"PixelShader.cso", &pixelShaderBlob);
device->CreatePixelShader(pixelShaderBlob->GetBufferPointer(), pixelShaderBlob->GetBufferSize(), nullptr, &pixelShader);

context->VSSetShader(vertexShader, nullptr, 0);
context->PSSetShader(pixelShader, nullptr, 0);

// Renderitzar el triangle
// (Codi per configurar els buffers de vèrtex i índex, i per dibuixar el triangle)

Conclusió

En aquest tema, hem après com compilar i utilitzar shaders en una aplicació DirectX. Hem vist com escriure shaders de vèrtex i píxel en HLSL, com compilar-los utilitzant fxc.exe, i com carregar-los i utilitzar-los en una aplicació DirectX. A més, hem realitzat un exercici pràctic per reforçar els conceptes apresos. En el proper tema, explorarem tècniques avançades de renderització.

◄ Anterior
◄
Següent ►
►
El Projecte | Sobre nosaltres | Contribuir | Donacions | Llicència
© Copyright 2024. Tots els drets reservats