/// <summary>
/// Génère un modèle 3D en forme de planète à partir de plusieurs bruits.
/// </summary>
/// <param name="aabb">Bounding box du morceau de planète généré.</param>
/// <param name="gridLevelScale">Echelle du morceau de grille à générer. L'échelle est divisée par 2
/// à chaque étage du quadtree</param>
/// <param name="gridSize">Taille de la grille à générer.</param>
/// <param name="highNoise">Bruit "high"</param>
/// <param name="iBuffer">Index buffer en du mesh créé en sortie.</param>
/// <param name="initialGridPos">Position du coin supérieur gauche de la grille à générer dans la grille initiale de range [0, 1]</param>
/// <param name="lowNoise">Bruit "low"</param>
/// <param name="repNoise">Bruit de répartition</param>
/// <param name="vBuffer">Vertex buffer en du mesh créé en sortie.</param>
/// <param name="chunkGeography">Informations de sortie concernant la géographie du morceau généré.</param>
/// <param name="planetPosition">Position de la planète.</param>
/// <param name="radius">Rayon de la planète.</param>
/// <returns></returns>
public static void GeneratePlanet(Vector3 planetPosition,
float radius,
int gridSize,
Vector2 initialGridPos,
float gridLevelScale,
Noise.NoiseBase lowNoise,
Noise.NoiseBase highNoise,
Noise.NoiseBase repNoise,
out SlimDX.Direct3D11.Buffer vBuffer,
out BoundingBox aabb,
out ChunkAltitude geo)
{
// Geography
geo = new ChunkAltitude();
// Taille du buffer.
int size = gridSize * gridSize ;
const bool computeNormals = true;
Vector3 min = new Vector3(float.MaxValue);
Vector3 max = new Vector3(float.MinValue);
// Création du vertex buffer contenant tous les vertex à dessiner.
VWrapper[] vertexBuffer = new VWrapper[size];
// Texture noise
Noise.NoiseMapGenerator.NoiseParameters p = new Noise.NoiseMapGenerator.NoiseParameters()
{
Frequency = 128.0f,
Lacunarity = 2.5f,
NoiseEnd = new Vector2(initialGridPos.X + gridLevelScale, initialGridPos.Y + gridLevelScale),
NoiseStart = new Vector2(initialGridPos.X, initialGridPos.Y),
NoiseType = Noise.NoiseMapGenerator.NoiseParameters.RIDGED_ID,
Persistence = 0.94f,
Seed = 456464560
};
Noise.NoiseBase texNoise = p.CreateNoise();
float theta, phi;
Vector3 transformedPos;
for (int y = 0; y < gridSize; y++)
{
for (int x = 0; x < gridSize; x++)
{
// Cette section a pour but de calculer la normale par rapport au "sol" de la planète, pour cela
// Elle calcule les positions des verte
Vector2 pos2D = new Vector2(x / ((float)gridSize - 1),
(y / ((float)gridSize - 1)));
// Transformation en sphère.
float noisePosX = initialGridPos.X + pos2D.X * gridLevelScale;
float noisePosY = initialGridPos.Y + pos2D.Y * gridLevelScale;
phi = (noisePosX) * (float)Math.PI * 2;
theta = (noisePosY) * (float)Math.PI;
// TODO : optimiser pour éviter les calculs redondants.
transformedPos = Util.SphericalCoords.ToCartesian(theta, phi, radius);//new Vector3(xSph, ySph, zSph);
// Création de la normale au sol.
Vector3 normal = Vector3.Normalize(transformedPos);
// Valeur du bruit
float noiseValue = Noise.NoiseMapGenerator.GetMultiNoiseValue(repNoise, highNoise, lowNoise,
transformedPos.X / radius, transformedPos.Y / radius, transformedPos.Z / radius);
float tNoiseValue = texNoise.GetValue(transformedPos.X / radius, transformedPos.Y / radius, transformedPos.Z / radius);
// Création de la position finale
Vector3 finalPos = transformedPos + normal * noiseValue;
Vector4 pos = new Vector4(finalPos, 1.0f);
// Informations de géométrie.
min = Util.MathHelper.Min(finalPos, min);
max = Util.MathHelper.Max(finalPos, max);
geo.MinAltitude = Math.Min(noiseValue, geo.MinAltitude);
geo.MaxAltitude = Math.Max(noiseValue, geo.MaxAltitude);
// Ajout des données dans le VBuffer.
int index = (x + y * gridSize);
vertexBuffer[index] = new VWrapper();
vertexBuffer[index].SphereNormal = normal;
// Position 3D du point avec displacement.
vertexBuffer[index].Vertex.Position = pos;
// Position 3D du point sans displacement.
vertexBuffer[index].Vertex.SpherePosition = new Vector4(transformedPos, 1.0f);
vertexBuffer[index].Vertex.SphereNormal = new Vector4(normal, 1.0f);
// Coordonnées de texture.
vertexBuffer[index].Vertex.Texture = new Vector2(noisePosX, noisePosY);
vertexBuffer[index].Vertex.Normal = new Vector4(0);
vertexBuffer[index].Vertex.Altitude = noiseValue;
// Valeurs additionnelles.
vertexBuffer[index].Vertex.TextureId = tNoiseValue;
}
}
// Index buffer contenant l'ordre dans lequel dessiner les vertex. (sous forme de carrés).
int iBufferSize = (gridSize - 1) * (gridSize - 1) * 6;
int[] indexBuffer = GetIndexBufferCpu(gridSize);
if (computeNormals)
{
//Thread.Sleep(1);
for (int i = 0; i < indexBuffer.Length / 3; i++)
{
Vector4 firstvec = vertexBuffer[indexBuffer[i * 3 + 1]].Vertex.Position - vertexBuffer[indexBuffer[i * 3]].Vertex.Position;
Vector4 secondvec = vertexBuffer[indexBuffer[i * 3]].Vertex.Position - vertexBuffer[indexBuffer[i * 3 + 2]].Vertex.Position;
Vector4 normal = new Vector4(Vector3.Cross(
new Vector3(firstvec.X, firstvec.Y, firstvec.Z),
new Vector3(secondvec.X, secondvec.Y, secondvec.Z)), 1.0f);
normal.Normalize();
vertexBuffer[indexBuffer[(i * 3)]].Vertex.Normal += normal;
vertexBuffer[indexBuffer[(i * 3 + 1)]].Vertex.Normal += normal;
vertexBuffer[indexBuffer[(i * 3 + 2)]].Vertex.Normal += normal;
}
for (int i = 0; i < vertexBuffer.Length; i++)
{
var v = Util.MathHelper.ReduceXYZ(vertexBuffer[i].Vertex.Normal);
v.Normalize();
vertexBuffer[i].Vertex.Normal = new Vector4(v, 1.0f);
vertexBuffer[i].Vertex.SphereNormal = new Vector4(Util.MathHelper.ReduceXYZ(vertexBuffer[i].Vertex.Normal) - vertexBuffer[i].SphereNormal, 1.0f);
}
}
// Création des buffers.
DataStream vBuffStream = new DataStream(size * Vertex.Stride, true, true);
for (int i = 0; i < size; i++)
vBuffStream.Write<Vertex>(vertexBuffer[i].Vertex);
vBuffStream.Position = 0;
vBuffer = new SlimDX.Direct3D11.Buffer(Scene.GetGraphicsDevice(), vBuffStream, new BufferDescription()
{
BindFlags = BindFlags.VertexBuffer,
CpuAccessFlags = CpuAccessFlags.None,
OptionFlags = ResourceOptionFlags.None,
SizeInBytes = (int)vBuffStream.Length,
Usage = ResourceUsage.Default
});
vBuffStream.Dispose();
aabb = new BoundingBox(min, max);
}
/// <summary>
/// Génère un modèle 3D en forme de planète à partir de plusieurs bruits.
/// </summary>
/// <param name="aabb">Bounding box du morceau de planète généré.</param>
/// <param name="gridLevelScale">Echelle du morceau de grille à générer. L'échelle est divisée par 2
/// à chaque étage du quadtree</param>
/// <param name="gridSize">Taille de la grille à générer.</param>
/// <param name="highNoise">Bruit "high"</param>
/// <param name="iBuffer">Index buffer en du mesh créé en sortie.</param>
/// <param name="initialGridPos">Position du coin supérieur gauche de la grille à générer dans la grille initiale de range [0, 1]</param>
/// <param name="lowNoise">Bruit "low"</param>
/// <param name="repNoise">Bruit de répartition</param>
/// <param name="vBuffer">Vertex buffer en du mesh créé en sortie.</param>
/// <param name="chunkGeography">Informations de sortie concernant la géographie du morceau généré.</param>
/// <param name="planetPosition">Position de la planète.</param>
/// <param name="radius">Rayon de la planète.</param>
/// <returns></returns>
public static void GeneratePlanet(Vector3 planetPosition,
float radius,
int gridSize,
Vector2 initialGridPos,
float gridLevelScale,
Noise.NoiseBase lowNoise,
Noise.NoiseBase highNoise,
Noise.NoiseBase repNoise,
out SlimDX.Direct3D11.Buffer vBuffer,
out BoundingBox aabb,
out ChunkAltitude geo)
{
// Geography
geo = new ChunkAltitude();
// Taille du buffer.
int size = gridSize * gridSize;
const bool computeNormals = true;
Vector3 min = new Vector3(float.MaxValue);
Vector3 max = new Vector3(float.MinValue);
// Création du vertex buffer contenant tous les vertex à dessiner.
VWrapper[] vertexBuffer = new VWrapper[size];
// Texture noise
Noise.NoiseMapGenerator.NoiseParameters p = new Noise.NoiseMapGenerator.NoiseParameters()
{
Frequency = 128.0f,
Lacunarity = 2.5f,
NoiseEnd = new Vector2(initialGridPos.X + gridLevelScale, initialGridPos.Y + gridLevelScale),
NoiseStart = new Vector2(initialGridPos.X, initialGridPos.Y),
NoiseType = Noise.NoiseMapGenerator.NoiseParameters.RIDGED_ID,
Persistence = 0.94f,
Seed = 456464560
};
Noise.NoiseBase texNoise = p.CreateNoise();
float theta, phi;
Vector3 transformedPos;
for (int y = 0; y < gridSize; y++)
{
for (int x = 0; x < gridSize; x++)
{
// Cette section a pour but de calculer la normale par rapport au "sol" de la planète, pour cela
// Elle calcule les positions des verte
Vector2 pos2D = new Vector2(x / ((float)gridSize - 1),
(y / ((float)gridSize - 1)));
// Transformation en sphère.
float noisePosX = initialGridPos.X + pos2D.X * gridLevelScale;
float noisePosY = initialGridPos.Y + pos2D.Y * gridLevelScale;
phi = (noisePosX) * (float)Math.PI * 2;
theta = (noisePosY) * (float)Math.PI;
// TODO : optimiser pour éviter les calculs redondants.
transformedPos = Util.SphericalCoords.ToCartesian(theta, phi, radius);//new Vector3(xSph, ySph, zSph);
// Création de la normale au sol.
Vector3 normal = Vector3.Normalize(transformedPos);
// Valeur du bruit
float noiseValue = Noise.NoiseMapGenerator.GetMultiNoiseValue(repNoise, highNoise, lowNoise,
transformedPos.X / radius, transformedPos.Y / radius, transformedPos.Z / radius);
float tNoiseValue = texNoise.GetValue(transformedPos.X / radius, transformedPos.Y / radius, transformedPos.Z / radius);
// Création de la position finale
Vector3 finalPos = transformedPos + normal * noiseValue;
Vector4 pos = new Vector4(finalPos, 1.0f);
// Informations de géométrie.
min = Util.MathHelper.Min(finalPos, min);
max = Util.MathHelper.Max(finalPos, max);
geo.MinAltitude = Math.Min(noiseValue, geo.MinAltitude);
geo.MaxAltitude = Math.Max(noiseValue, geo.MaxAltitude);
// Ajout des données dans le VBuffer.
int index = (x + y * gridSize);
vertexBuffer[index] = new VWrapper();
vertexBuffer[index].SphereNormal = normal;
// Position 3D du point avec displacement.
vertexBuffer[index].Vertex.Position = pos;
// Position 3D du point sans displacement.
vertexBuffer[index].Vertex.SpherePosition = new Vector4(transformedPos, 1.0f);
vertexBuffer[index].Vertex.SphereNormal = new Vector4(normal, 1.0f);
// Coordonnées de texture.
vertexBuffer[index].Vertex.Texture = new Vector2(noisePosX, noisePosY);
vertexBuffer[index].Vertex.Normal = new Vector4(0);
vertexBuffer[index].Vertex.Altitude = noiseValue;
// Valeurs additionnelles.
vertexBuffer[index].Vertex.TextureId = tNoiseValue;
}
}
// Index buffer contenant l'ordre dans lequel dessiner les vertex. (sous forme de carrés).
int iBufferSize = (gridSize - 1) * (gridSize - 1) * 6;
int[] indexBuffer = GetIndexBufferCpu(gridSize);
if (computeNormals)
{
//Thread.Sleep(1);
for (int i = 0; i < indexBuffer.Length / 3; i++)
{
Vector4 firstvec = vertexBuffer[indexBuffer[i * 3 + 1]].Vertex.Position - vertexBuffer[indexBuffer[i * 3]].Vertex.Position;
Vector4 secondvec = vertexBuffer[indexBuffer[i * 3]].Vertex.Position - vertexBuffer[indexBuffer[i * 3 + 2]].Vertex.Position;
Vector4 normal = new Vector4(Vector3.Cross(
new Vector3(firstvec.X, firstvec.Y, firstvec.Z),
new Vector3(secondvec.X, secondvec.Y, secondvec.Z)), 1.0f);
normal.Normalize();
vertexBuffer[indexBuffer[(i * 3)]].Vertex.Normal += normal;
vertexBuffer[indexBuffer[(i * 3 + 1)]].Vertex.Normal += normal;
vertexBuffer[indexBuffer[(i * 3 + 2)]].Vertex.Normal += normal;
}
for (int i = 0; i < vertexBuffer.Length; i++)
{
var v = Util.MathHelper.ReduceXYZ(vertexBuffer[i].Vertex.Normal);
v.Normalize();
vertexBuffer[i].Vertex.Normal = new Vector4(v, 1.0f);
vertexBuffer[i].Vertex.SphereNormal = new Vector4(Util.MathHelper.ReduceXYZ(vertexBuffer[i].Vertex.Normal) - vertexBuffer[i].SphereNormal, 1.0f);
}
}
// Création des buffers.
DataStream vBuffStream = new DataStream(size * Vertex.Stride, true, true);
for (int i = 0; i < size; i++)
{
vBuffStream.Write <Vertex>(vertexBuffer[i].Vertex);
}
vBuffStream.Position = 0;
vBuffer = new SlimDX.Direct3D11.Buffer(Scene.GetGraphicsDevice(), vBuffStream, new BufferDescription()
{
BindFlags = BindFlags.VertexBuffer,
CpuAccessFlags = CpuAccessFlags.None,
OptionFlags = ResourceOptionFlags.None,
SizeInBytes = (int)vBuffStream.Length,
Usage = ResourceUsage.Default
});
vBuffStream.Dispose();
aabb = new BoundingBox(min, max);
}