EasyX 2021-7-30 + VS2019
EasyX 图形库官网： easyx.cn
由于本人数学知识薄弱……也是自学的 3D 知识，所以暂时做的还不够好。
现在这个渲染库还欠缺很多功能，一起努力学习吧！
加油！
- 3D 信息存储
- 3D 旋转运算
- 多边形网格
- 平行投影渲染
- 透视投影渲染（有一点点小bug）
- 视口裁剪（但是目前只是很简单的裁剪，以后更新）
- 创建多个 3D 物体
- 创建多个 3D 场景
- 摄像机自定义调节
- UV 纹理
- amp 并行计算
- 光线追踪
透视渲染时如果物体距离摄像机比较远，会出现扭曲。
以后还要再继续完善视口裁剪功能，实现 UV 贴图。如果以后有时间的话，可以尝试使用 amp 进行计算。
对了，帧率也要优化一下，现在的帧率有点寒酸……
但是……马上要开学了，不知道以后还有没有时间了，希望我可以继续把这个渲染库完善下去。
我用 HuiDong3D 做了个简易的 Flappy Bird（3D 版），传送门：
————
HuiDong3D 使用命名空间 HD3D
#include "HuiDong3D.h"
#include <conio.h>
// 获取一段立体柱子的多边形数组
HD3D::Polygon3D* GetPillar();
int main()
{
//
// HuiDong3D Ver 0.1.1(beta) 示例代码
//
// 其中含有少量 easyx 图形库的调用操作
// easyx 图形库的详细用法见 easyx.cn
//
// 创建绘图设备
HD3D::InitDrawingDevice(640, 480);
// 设置绘图设备背景颜色（easyx 图形库）
setbkcolor(LIGHTBLUE);
cleardevice();
// 创建 3D 场景
HD3D::Scence3D scenceMain;
// 创建一个 3D 物体
HD3D::Object3D obj;
// 在物体中加入一个 3D 柱子
// GetPillar() 函数用来获取柱子的 3D 多边形网格
obj.AddPolygons(GetPillar(), 6);
// 将物体加入场景
scenceMain.AddObject(obj);
// 物体旋转
scenceMain.GetObjects()[0].RotateX(-60);
scenceMain.GetObjects()[0].RotateY(-40);
// 旋转后要计算新的物体坐标
scenceMain.GetObjects()[0].UpdateRotatedPoints();
// 移动相机
scenceMain.SetCameraPosition({ 0,0,-200 });
// 渲染场景，并获取渲染耗时
// 前两个参数指定输出图像的位置，第三个参数指定图像的缩放倍率，
// 第四个参数指定多边形网格的轮廓线颜色（为 -1 时表示不输出轮廓线）
double fps = 1.0 / scenceMain.Render(-300, -100, { 0.6,0.6 }, WHITE);
// 输出渲染耗时（easyx 图形库）
wchar_t str[32] = { 0 };
wsprintf(str, L"fps: %d", (int)fps);
outtextxy(0, 0, str);
// 按任意键退出
_getch();
// 关闭绘图设备
HD3D::CloseDrawingDevice();
return 0;
}
// 获取一段 3D 柱子的多边形集合
HD3D::Polygon3D* GetPillar()
{
HD3D::Polygon3D* pPolygons = new HD3D::Polygon3D[6];
HD3D::Point3D pPoints[8] = {
{0,300,0}, {200,300,0}, {200,300,200}, {0,300,200},
{0,-100,200}, {200,-100,200}, {0,-100,0}, {200,-100,0}
};
pPolygons[0].nPointsNum = 4;
pPolygons[0].pPoints[0] = pPoints[0];
pPolygons[0].pPoints[1] = pPoints[1];
pPolygons[0].pPoints[2] = pPoints[7];
pPolygons[0].pPoints[3] = pPoints[6];
pPolygons[0].color = GREEN;
pPolygons[1].nPointsNum = 4;
pPolygons[1].pPoints[0] = pPoints[0];
pPolygons[1].pPoints[1] = pPoints[3];
pPolygons[1].pPoints[2] = pPoints[4];
pPolygons[1].pPoints[3] = pPoints[6];
pPolygons[1].color = GREEN;
pPolygons[2].nPointsNum = 4;
pPolygons[2].pPoints[0] = pPoints[2];
pPolygons[2].pPoints[1] = pPoints[3];
pPolygons[2].pPoints[2] = pPoints[4];
pPolygons[2].pPoints[3] = pPoints[5];
pPolygons[2].color = GREEN;
pPolygons[3].nPointsNum = 4;
pPolygons[3].pPoints[0] = pPoints[1];
pPolygons[3].pPoints[1] = pPoints[2];
pPolygons[3].pPoints[2] = pPoints[5];
pPolygons[3].pPoints[3] = pPoints[7];
pPolygons[3].color = GREEN;
pPolygons[4].nPointsNum = 4;
pPolygons[4].pPoints[0] = pPoints[0];
pPolygons[4].pPoints[1] = pPoints[1];
pPolygons[4].pPoints[2] = pPoints[2];
pPolygons[4].pPoints[3] = pPoints[3];
pPolygons[4].color = RED;
pPolygons[5].nPointsNum = 4;
pPolygons[5].pPoints[0] = pPoints[4];
pPolygons[5].pPoints[1] = pPoints[5];
pPolygons[5].pPoints[2] = pPoints[7];
pPolygons[5].pPoints[3] = pPoints[6];
pPolygons[5].color = GREEN;
return pPolygons;
}
更为详尽、完整的例子请见 main.cpp，同时，HuiDong3D.h 中也有各个函数的详细注释。
Ver0.1.2(beta) 2021-8-15
修复了透视投影时，远处物体扭曲的 bug。
其实没有修改投影的函数，而是在透视投影的时候使用了二倍焦距，在裁剪的时候只保留到一倍焦距，使物体不会发生扭曲。
由于已经开始上网课了，所以没有太多时间做这些了。
Ver0.1.1(beta) 2021-8-13
修复 Ver0.1(beta) 的内存泄漏 bug。每次渲染时由于 Polygon3D 数组没有完全释放，
会泄露一些内存，但是由于之前的测试代码中只有在鼠标操作的时候会进行渲染，所以并没有察觉到这点。
现在将 Polygon3D 数组的释放操作单独弄了一个函数 DeletePolygons()，便于完全释放 Polygon3D 数组。
此外，还将 Polygon3D 数组的复制操作单独列出一个函数 CopyPolygons()，
由于之前大量独立存在复制 Polygon3D 数组的代码，所以统一为一个函数。
问题 1：为什么不在 Polygon3D 的析构函数中完全释放 Polygon3D 的内存呢？
答：因为那样做的话 std::sort() 函数中会出现莫名奇妙的 bug 导致程序崩溃……请原谅我无法找出到底是为什么
问题 2：为什么不重载 Polygon3D 的 = 运算符来实现 Polygon3D 数组的复制呢？
答：很抱歉……还是因为 std::sort() 函数。如果重载 = 运算符，std::sort() 函数又会出现莫名其妙的 bug，请原谅我的技术尚还太菜无法解决此问题。
现在已知的 bug：
1. 透视投影有一些小问题，不知道和裁剪模块是否有关系
2. 裁剪目前只是实现了很简单的版本，以后要改进
Ver0.1(beta) 2021-8-12
暂时做好了简易版本
修复 Scence3D 中 AddObject 失败的 bug