かんたんXNA4.0 その２１ 深度バッファへの書き込みの無効化

前回は深度バッファそのものを無効化しましたが、
深度バッファのチェックはそのままに、
書き込みだけを無効化することも出来ます。

書き込みを無効にすると、
深度バッファそのものを無効化したときのように
やはり奥の物が手前のものより前に描画されてしまいます。

深度が記録されなくなって、どの物体が手前に、
どの物体が奥にあるのかわからなくなるからです。

しかし使いようによっては変わったこともできます。
深度バッファそのものは有効なので
半透明のビームなどを描きたいときには
壁に隠れてかつ、ビーム同士では半透明で隠れない
といったことができます。

深度バッファへの書き込みを無効にするには
DepthStencilState.DepthRead
を使います。

public static readonly DepthStencilState DepthRead;

このオブジェクトをGraphicsDevice.DepthStencilStateにセットすると、
書き込みが無効になります。
デフォルトではもちろん書き込み有効です。

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


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


class Triangle
{
    VertexPositionColor[] vertices = new VertexPositionColor[3];

    public Triangle(Vector3 p1, Vector3 p2, Vector3 p3, Color color)
    {
        vertices[0] = new VertexPositionColor(p1, color);
        vertices[1] = new VertexPositionColor(p2, color);
        vertices[2] = new VertexPositionColor(p3, color);
    }

    public void Draw(GraphicsDevice graphicsDevice, BasicEffect effect)
    {
        effect.VertexColorEnabled = true;

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

            graphicsDevice.DrawUserPrimitives<VertexPositionColor>(
                PrimitiveType.TriangleList,
                vertices,
                0,
                1
                );
        }
    }
}

class MyGame : Game
{
    GraphicsDeviceManager graphics;
    BasicEffect effect;

    Triangle blueTriangle = new Triangle
    (
        new Vector3(0, 1, 0),
        new Vector3(1, -0.5f, 0),
        new Vector3(-1, -0.5f, 0),
        Color.Blue
    );
    Triangle redTriangle = new Triangle
    (
        new Vector3(1, 0.5f, -1),
        new Vector3(0, -1, -1),
        new Vector3(-1, 0.5f, -1),
        Color.Red
    );

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

    }

    protected override void LoadContent()
    {
        effect = new BasicEffect(GraphicsDevice)
        {
            View = Matrix.CreateLookAt
            (
                new Vector3(0, 0, 3),  //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
            ),
            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 Draw(GameTime gameTime)
    {
        GraphicsDevice.Clear(Color.CornflowerBlue);

        GraphicsDevice.DepthStencilState = DepthStencilState.DepthRead;

        blueTriangle.Draw(GraphicsDevice, effect);
        redTriangle.Draw(GraphicsDevice, effect);
    }
}

ここでも、2つの三角形を描画しています。
手前に青い三角形、奥に赤い三角形があるのですが、
深度バッファへ書き込みがされていないので
ポリゴンが常に描画されてしまい、
赤い三角形が上に描画されてしまいます。

さて、これだけではDepthStencilState.None
との違いがわかりにくいですね。
そういうときには次のようにすると違いがわかります。

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

        GraphicsDevice.DepthStencilState = DepthStencilState.Default;
        blueTriangle.Draw(GraphicsDevice, effect);
        GraphicsDevice.DepthStencilState = DepthStencilState.DepthRead;
        redTriangle.Draw(GraphicsDevice, effect);
    }

これは三角形を正常に描画します。
最後の赤い三角形の次にはもう描画するポリゴンがないので
深度バッファを書き込まなくても問題はないのです。