Projektion mit Direct3D berechnen

[oXmoX]

Hallo!

Ich möchte mit Direct3D einen 2D-Schriftzug auf dem Bildschirm genau dort zeichnen, wo sich die Kante eines Würfels befindet.

Hier erstmal mein Quellcode

Code:

unit RendererD3D; 

interface 

uses 
  Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, 
  Direct3D8, d3dx8, ExtCtrls, ComCtrls; 

const 
  Pi180      = Pi/180.0; 
  Fovy       = Pi/4;      // Öffnungswinkel des Sichtkegels (Field of view) 
  ViewDist   = 15;        // Abstand des Betrachters vom Nullpunkt 
  ViewHeight = 5;         // Höhe des Betrachters 
  Delta      = 0.01;      // Winkelinkrement für Animation 

  CubeCount  = 36; 

type 
  TMyVertex = record 
    x,y,z     : single; 
    color     : dword; 
    end; 

  // Vertexliste für Würfel 
  TCube = array [0..CubeCount-1] of TMyVertex; 

const 
  D3D8T_CUSTOMVERTEX =D3DFVF_XYZ or D3DFVF_DIFFUSE; 

  // Standardwürfel (Seitenlänge 2) 
  NormCube : TCube = ( 
    (x :-1.0; y :-1.0; z :-1.0; color : $000000FF),  // Vorn 
    (x :-1.0; y : 1.0; z :-1.0; color : $000000FF), 
    (x : 1.0; y : 1.0; z :-1.0; color : $000000FF), 
    (x : 1.0; y : 1.0; z :-1.0; color : $000000FF), 
    (x : 1.0; y :-1.0; z :-1.0; color : $000000FF), 
    (x :-1.0; y :-1.0; z :-1.0; color : $000000FF), 

    (x :-1.0; y :-1.0; z : 1.0; color : $00FF00FF),  // Links 
    (x :-1.0; y : 1.0; z : 1.0; color : $00FF00FF), 
    (x :-1.0; y : 1.0; z :-1.0; color : $00FF00FF), 
    (x :-1.0; y : 1.0; z :-1.0; color : $00FF00FF), 
    (x :-1.0; y :-1.0; z :-1.0; color : $00FF00FF), 
    (x :-1.0; y :-1.0; z : 1.0; color : $00FF00FF), 

    (x : 1.0; y :-1.0; z : 1.0; color : $0000FF00),  // Hinten 
    (x : 1.0; y : 1.0; z : 1.0; color : $0000FF00), 
    (x :-1.0; y : 1.0; z : 1.0; color : $0000FF00), 
    (x :-1.0; y : 1.0; z : 1.0; color : $0000FF00), 
    (x :-1.0; y :-1.0; z : 1.0; color : $0000FF00), 
    (x : 1.0; y :-1.0; z : 1.0; color : $0000FF00), 

    (x : 1.0; y :-1.0; z :-1.0; color : $0000FFFF),  // Rechts 
    (x : 1.0; y : 1.0; z :-1.0; color : $0000FFFF), 
    (x : 1.0; y : 1.0; z : 1.0; color : $0000FFFF), 
    (x : 1.0; y : 1.0; z : 1.0; color : $0000FFFF), 
    (x : 1.0; y :-1.0; z : 1.0; color : $0000FFFF), 
    (x : 1.0; y :-1.0; z :-1.0; color : $0000FFFF), 

    (x :-1.0; y : 1.0; z :-1.0; color : $00FF0000),  // Oben 
    (x :-1.0; y : 1.0; z : 1.0; color : $00FF0000), 
    (x : 1.0; y : 1.0; z : 1.0; color : $00FF0000), 
    (x : 1.0; y : 1.0; z : 1.0; color : $00FF0000), 
    (x : 1.0; y : 1.0; z :-1.0; color : $00FF0000), 
    (x :-1.0; y : 1.0; z :-1.0; color : $00FF0000), 

    (x : 1.0; y :-1.0; z :-1.0; color : $00FFFF00),  // Unten 
    (x : 1.0; y :-1.0; z : 1.0; color : $00FFFF00), 
    (x :-1.0; y :-1.0; z : 1.0; color : $00FFFF00), 
    (x :-1.0; y :-1.0; z : 1.0; color : $00FFFF00), 
    (x :-1.0; y :-1.0; z :-1.0; color : $00FFFF00), 
    (x : 1.0; y :-1.0; z :-1.0; color : $00FFFF00)); 

type 
  TRendererD3D = class 
    procedure StartScene(Handle: HWND); 
    procedure StopScene; 
  private 
    lpd3d            : IDIRECT3D8; 
    lpd3ddevice      : IDirect3DDevice8; 
    D3dDevCaps       : TD3DCaps8; 

    // Vertexbuffer für Würfel 
    CubeVB : IDirect3DVertexBuffer8; 

    // Rotationswinkel für den Beobachter in Grad 
    RotY   : single  ; 

    HwVertexProcess, 
    FullScreen, 
    Animate          : boolean; 

    FFont:   TFont; 
    FDXFont: ID3DXFont; 

    procedure D3DInit(Handle: HWND); 
    procedure D3DShutdown; 
    procedure D3DInitScene; 
    procedure D3DKillScene; 
    procedure D3DRender; 
    procedure MyIdleHandler (Sender: TObject; var Done: Boolean); 
  public 
    constructor Create; 
  end; 

implementation 

constructor TRendererD3D.Create; 
begin 
  // Font erzeugen 
  Self.FFont := TFont.Create; 
  with Self.FFont do 
  begin 
    Style := [fsBold]; 
    Size  := 10; 
    Name  := 'Arial'; 
  end; 

  lpd3d:=nil; 
  lpd3ddevice:=nil; 
  CubeVB:=nil; 

  RotY:=0; 
  Animate:=false; 
  Application.OnIdle:= MyIdleHandler; 
  end; 

procedure TRendererD3D.D3DInit(Handle: HWND); 
var 
  hr    : HRESULT; 
  d3dpp : TD3DPRESENTPARAMETERS; 
  d3ddm : TD3DDISPLAYMODE; 
  vp    : integer; 
begin 
  lpd3d:=Direct3DCreate8(D3D_SDK_VERSION); 
  if(lpd3d=nil) then 
    raise Exception.Create('Fehler beim Erstellen von Direct3D!'); 

  // Setze zunächst alle D3DPRESENT_PARAMETERS auf 0 
  ZeroMemory(@d3dpp,sizeof(d3dpp)); 
  with d3dpp do begin 
    SwapEffect:=D3DSWAPEFFECT_DISCARD; 
    hDeviceWindow:=Handle;      // Dies ist unser HWND von TForm 

    // Wir brauche einen Z-Buffer also schalten wir ihn ein 
    EnableAutoDepthStencil := TRUE; 
    AutoDepthStencilFormat := D3DFMT_D16; 

    // Initialisieren des Backbuffers 
    Windowed:=not FullScreen; 

    hr:=lpd3d.GetAdapterDisplayMode(D3DADAPTER_DEFAULT,d3ddm); 
    if failed(hr) then 
      raise Exception.Create('Fehler beim Ermitteln des Dislaymodes'); 
    BackBufferFormat := d3ddm.Format; 

  end; 

  // Hardware T&L? 
  hr:=lpd3d.GetDeviceCaps(D3DADAPTER_DEFAULT, D3DDEVTYPE_HAL,D3dDevCaps); 
  if FAILED(hr) then 
    raise Exception.Create('Fehler beim Abfragen der DevCaps'); 
  HwVertexProcess:=D3dDevCaps.DevCaps and D3DDEVCAPS_HWTRANSFORMANDLIGHT <> 0; 

  if HwVertexProcess then vp:=D3DCREATE_HARDWARE_VERTEXPROCESSING 
  else vp:=D3DCREATE_SOFTWARE_VERTEXPROCESSING; 

  //Erstellen des D3D-Device 
  hr:=lpd3d.CreateDevice(D3DADAPTER_DEFAULT, 
                         D3DDEVTYPE_HAL, 
                         Handle, 
                         vp, 
                         d3dpp, 
                         lpd3ddevice); 
  if FAILED(hr) then 
    raise Exception.Create('Fehler beim Erzeugen des 3D-Device'); 
  end; 

// *** D3DShutdown hier werden die Resourcen von D3D wieder freigegeben 
procedure TRendererD3D.D3DShutdown; 
begin 
  if assigned(lpd3ddevice) then lpd3ddevice:=nil; 
  if assigned(lpd3d) then lpd3d:=nil; 
  end; 

procedure TRendererD3D.D3DInitScene; 
var 
  hr            : HRESULT; 
  vbVertices    : pByte; 
  ProjMatrix    : TD3DXMATRIX; 

begin 
  HR := D3DXCreateFont(Self.lpd3ddevice, Self.FFont.Handle, Self.FDXFont); 
  if HR <> S_OK then 
    raise Exception.Create('Fehler beim Erzeugen des Font.'); 

  if assigned(lpd3ddevice) then with lpd3ddevice do begin 
    // Vertex Buffer für Würfel 
    hr:=CreateVertexBuffer (sizeof(TCube), 
                            D3DUSAGE_WRITEONLY,  // Nur Schreibzugriffe 
                            D3D8T_CUSTOMVERTEX,  // Unser Vertex 
                            D3DPOOL_MANAGED, 
                            CubeVB);             // Pointer zu unserem Buffer 

    if FAILED(hr) then 
      raise Exception.Create('Fehler beim Erstellen des Vertex Buffers'); 

    // Nun kopieren wir unsere Vertizes in den Buffer 
    // Wir müssen es zuvor mit Lock festhalten, um es bearbeiten zu können 
    with CubeVB do begin 
      hr:=Lock(0, // Offset, an dem wir beginnen 
               0, // Größe des locks ( 0 für alles ) 
               vbVertices, // Wenn erfolgreich dann hier ablegen 
               0); // sonstige Flags 
      if FAILED(hr) then 
        raise Exception.Create('Fehler beim Locken des Vertex-Buffers'); 
      // Hier wird der Vertexbuffer kopiert. 
      Move(NormCube,vbVertices^,SizeOf(TCube)); 
      // Und wieder loslassen 
      Unlock; 
      end; 

    // Lighting abschalten 
    SetRenderState(D3DRS_LIGHTING,0); 
    // Z-Buffer beim Rendern einschalten 
    SetRenderState(D3DRS_ZENABLE,D3DZB_TRUE); 

    // Erstelle eine Projektionsmatrix 
    D3DXMatrixPerspectiveFovLH(ProjMatrix,  // Resultierende Matrix 
                               Fovy,        // Öffnungswinkel des Sichtkegels 
                               640/480,     // Seitenverhältnis der Ansicht 
                               1.0,         // Mindeste Nähe 
                               1000.0);     // Maximal sichtbare Entfernung 
    SetTransform(D3DTS_PROJECTION,ProjMatrix ); 
    end; 
  Animate:=true; 
  end; 

procedure TRendererD3D.D3DKillScene; 
begin 
  CubeVB:=nil; 
  end; 

// Rendern der Szene 
procedure TRendererD3D.D3DRender; 
var 
  WorldMatrix, 
  ViewMatrix, 
  ProjMatrix, 
  TempMatrix     : TD3DXMATRIX; 
  WorldPoint     : TD3DXVector3; 
  ScrnPoint      : TD3DXVector4; 
  TXTRect        : TRect; 
begin 
  RotY:=RotY+Delta;    // Rotation des Beobachters 

  if assigned(lpd3ddevice) then with lpd3ddevice do begin 
    Clear(0,           // Wieviel Rechtecke löschen? 0 Löscht alle 
          nil,         // Pointer zu den Rechtecken. nil = Ganzer Bildschirm 
          D3DCLEAR_TARGET or D3DCLEAR_ZBUFFER, 
          D3DCOLOR_XRGB(0,0,0), //Hintergrundfarbe schwarz 
          1,           // Lösche ZBuffer ( Wir haben momentan noch keinen ) 
          0 ); 

    if SUCCEEDED(BeginScene) then begin 

      D3DXMatrixLookAtLH (ViewMatrix,D3DXVECTOR3(ViewDist*sin(Pi180*RotY), 
                                                 ViewHeight, 
                                                 ViewDist*cos(Pi180*RotY)), 
                                     D3DXVECTOR3(0.0,0.0,0.0), 
                                     D3DXVECTOR3(0.0,1.0,0.0)); 

      SetTransform(D3DTS_VIEW,ViewMatrix); 

      // Vertex Typ einstellen 
      SetVertexShader(D3D8T_CUSTOMVERTEX); 

      // Stream auf Vertexbuffer für Würfel setzen 
      SetStreamSource(0,CubeVB,sizeof(TMyVertex)); 

      SetRenderState(D3DRS_CULLMODE,D3DCULL_CCW); 
      // Setze die Welt-Matrix für die Kiste etwas nach oben 
      D3DXMatrixTranslation(WorldMatrix,0,0,0); 
      SetTransform(D3DTS_WORLD,WorldMatrix); 

      // Zeichnen der Kiste 
      DrawPrimitive(D3DPT_TRIANGLELIST,0,12); 
      EndScene; 
    end; 

// Hier wird die Beschriftung gezeichnet ======================================= 

    GetTransform(D3DTS_WORLD, WorldMatrix); 
    GetTransform(D3DTS_PROJECTION, ProjMatrix); 
    GetTransform(D3DTS_VIEW,       ViewMatrix); 

    D3DXMatrixMultiply(TempMatrix, WorldMatrix, ViewMatrix); 
    D3DXMatrixMultiply(TempMatrix, TempMatrix,  ProjMatrix); 

    WorldPoint.x := NormCube[1].x; 
    WorldPoint.y := NormCube[1].y; 
    WorldPoint.z := NormCube[1].z; 
    D3DXVec3Transform(ScrnPoint, WorldPoint, TempMatrix); 

    TxtRect := Rect(Round(ScrnPoint.x), Round(ScrnPoint.y), 0, 0); 
    Self.FDXFont.DrawTextA('Hallo', -1, TxtRect, DT_CALCRECT, 0); 
    Self.FDXFont.DrawTextA('Hallo', -1, TxtRect, DT_LEFT, $FFFFFFFF); 

    SetRenderState(D3DRS_ALPHATESTENABLE, 1); 
    SetRenderState(D3DRS_ZENABLE, D3DZB_TRUE); 

// ============================================================================= 

    // Zeige Resultate auf dem Bildschirm 
    Present(nil,nil,0,nil); 
  end; 
end; 

procedure TRendererD3D.StartScene(Handle: HWND); 
begin 
  D3DInit(Handle); 
  D3DInitScene; 
  D3DRender; 
end; 

procedure TRendererD3D.StopScene; 
begin 
  D3DKillScene; 
  D3DShutdown; 
end; 

procedure TRendererD3D.MyIdleHandler (Sender: TObject; var Done: Boolean); 
begin 
  if Animate then D3DRender; 
  Done:=false; 
end; 

end.

Leider funktioniert das ganze nicht so, wie ich mir das vorstelle. Der Schirftzug "Hallo" irgendowo im oberen linken Fenster-Bereich gezeichnet ...und nicht etwa auf der Würfelkante.

Dabei müsste ich doch die Bildschirmkoordinaten rausbekommen, wenn ich

Wordlmatrix * Viewmatrix * Projektionmatrix

rechne, oder?

Gruß,
oXmoX