かんたんXNA4.0 その８ 3Dカメラのアニメーション

前回は2Dでしたが今回は
3Dカメラのアニメーションを行います。

これもやはりGame.Updateメソッド内で
カメラの座標と向きを変えることによって
アニメーションを行っています。
 

 

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using System;
using Microsoft.Xna.Framework;
using Microsoft.Xna.Framework.Graphics;

class MyGame : Game
{
    GraphicsDeviceManager graphics;
    BasicEffect effect;
    VertexPositionColor[] vertices = new[]
    { 
        new VertexPositionColor(new Vector3(1, 1, 0), Color.Blue),
        new VertexPositionColor(new Vector3(0, 0, 0), Color.White),
        new VertexPositionColor(new Vector3(-1, 1, 0), Color.Red),
    };
    float angle = 0;

    public MyGame()
    {
        graphics = new GraphicsDeviceManager(this);
    }

    protected override void LoadContent()
    {
        effect = new BasicEffect(GraphicsDevice)
        {
            VertexColorEnabled = true,
            Projection = Matrix.CreatePerspectiveFieldOfView
            (
                MathHelper.ToRadians(45),   //視野の角度。ここでは45°
                GraphicsDevice.Viewport.AspectRatio,//画面のアスペクト比(=横/縦)
                1,      //カメラからこれより近い物体は画面に映らない
                100     //カメラからこれより遠い物体は画面に映らない
            )
        };
    }

    protected override void UnloadContent()
    {
        effect.Dispose();
    }

    protected override void Update(GameTime gameTime)
    {
        angle += MathHelper.ToRadians(0.5f);//1/60秒に0.5°回転
    }

    protected override void Draw(GameTime gameTime)
    {
        GraphicsDevice.Clear(Color.CornflowerBlue);

        effect.View = Matrix.CreateLookAt
        (  
            new Vector3
            (
                3 * (float)Math.Sin(angle),
                0,
                3 * (float)Math.Cos(angle)
            ),  //カメラの位置
            new Vector3(0, 0, 0),   //カメラの見る点
            new Vector3(0, 1, 0)    //カメラの上向きベクトル
        );

        foreach (var pass in effect.CurrentTechnique.Passes)
        {
            pass.Apply();

            GraphicsDevice.DrawUserPrimitives<VertexPositionColor>(
                PrimitiveType.TriangleList,
                vertices,
                0,//vertexOffset
                1 //primitiveCount
                );
        }
    }
}

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このサンプルは三角形の周りをカメラがぐるぐる回ることによってアニメーションを行っています。
（三角形が回っているように見えますが、実際に回っているのはカメラの方です。
つまり天動説ではなく地動説というわけです。）





ただし、これ以上回転して、裏から見ると三角形は見えなくなります。


これはXNAが、
座標が時計回りの順番になっている三角形しか描画しない
からです。

回転して裏から見ると反時計回りの順番になっているように見え、
描画されなくなるのです。
（もちろん、さらに回転して元の時計回りの順番に見えるようになったら
再び描画されるようになります。）
これはパフォーマンスの問題で、
これによって描画が高速化するようです。


どうしても裏から見たときも描画したいという場合は、
GraphicsDeviceにRasterizerState.CullModeをCullMode.Noneに設定したオブジェクトをセットしてやると
裏側も描画されるようになります。
（下のコードをLoadContentかDrawメソッドの内部にでも追加してみてください）

        GraphicsDevice.RasterizerState = RasterizerState.CullNone;

 
(ちなみに、RasterizerState.CullModeのデフォルトは
CullMode.CullCounterClockwiseFaceで、反時計回りは描画しないという意味です。
CullModeは全部で3つあり、
１つがデフォルトのCullCounterClockwiseFace、
２つ目がここで使ったNone(「描画しないということは無い」という意味)、
３つ目はCullClockwiseFaceで、デフォルトの逆です。)