纹理映射（Texture Mapping）

无论是在现实生活中还是在游戏虚拟世界中，将任何一个物体进行投影，然后进解析，都会发现它是由若干个多边形所构成，再将多边形进行分解，可以划分为若干个四边形和三角形，再将四边形进行分解，可以发现，四边形又可以划分为2个或以上的三角形构成。 因此就是采用这种方法，将图像数据映射到三角形单元中去。 纹理映射技术，是一种将图形绘制（映射）到表面的技术，可以显著地增加所绘制场景的细节和真实感。 如：

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纹理坐标 纹理实际上是一个二维数组，它的元素是一些颜色值。单个的颜色值被称为纹理元素或纹理像素。每一个纹理像素在纹理中都有一个唯一的地址。这个地址可以被认为是一个列和行的值，它们分别由U和V来表示。纹理坐标位于纹理空间中。也就是说，它们和纹理中的(0,0)位置相对应。当我们将一个纹理应用于一个图元时，它的纹理像素地址必须要映射到对象坐标系中。然后再被平移到屏幕坐标系或像素位置上。 纹理坐标是一对浮点值，用于访问纹理图像中的信息。在Direct3D中所使用的纹理坐标系由沿水平方向的x轴和沿垂直方向的y轴构成。 要注意，为了能够处理不同尺度的纹理，Direct3D将纹理坐标做了规范化的处理，使其限定在区间[0,1]内。 一般对于每个屏幕三角形单元，都可以在纹理中定义一个相应的三角形区域，然后将该三角形区域的纹理映射到屏幕三角形单元中。 添加一个纹理坐标对以标识纹理中的顶点： struct Vertex { float _x,_y,_z; float _nx,_ny,_nz; float _u,_v; static const DWORD FVF; }; const DWORD Vertex::FVF=D3DFVF_XYZ|D3DFVF_NORMAL|D3DFVF_TEX1;

值得注意的是：当为一个3D三角形指定相应的纹理三角形时，并不是马上就会进行纹理映射，是直到光栅化的时候，纹理映射才会进行。

创建纹理： 一般纹理的数据都是从磁盘中的图像文件读入，然后再加载到IDirect3DTexture9对象中；同样该图像文件可以在场景中的多个表面上共享使用。 Direct3D支持的图像文件格式有： .jpg; .bmp; .tga; .png; .dds; .ppm; .dib; .hdr; .pfm;

从文件中加载纹理并将其加载到内存中，使用D3DXCreateTextureFromFile()函数 HRESULT D3DXCreateTextureFromFile( LPDIRECT3DDEVICE9 pDevice, //设备对象 LPCTSTR pSrcFile, //所需加载的图像文件名 LPDIRECT3DTEXTURE9 *ppTexture //定义一个指针用来接收所创建的纹理 ）;

如果想让文件所加载的图像发挥更多的控制作用，可以使用D3DXCreateTextureFromFileEx()函数

HRESULT D3DXCreateTextureFromFileEx( LPDIRECT3DDEVICE9 pDevice, //设备对象 LPCTSTR pSrcFile, //所需加载的图像文件名 UINT Width， //图像宽度 UINT Height, //图像高度 UINT MipLevels, //图片的图层，与图像质量有关 DWORD Usage， //设定纹理的使用方法 D3DFORMAT Format， //每个颜色使用的位数（8，16，24，36） D3DPOOL Pool， //纹理对象驻留的内存类别 DWORD Filter, //处理图像质量的方法 DWORD MipFilter, //像素过滤方式 D3DCOLOR ColorKey, //设置透明色 D3DXIMAGE_INFO *pSrcInfo, //记录载入图片信息 PALETTEENTRY *pPalette, //记录调色板信息 LPDIRECT3DTEXTURE9 *ppTexture //用来接收所创建的纹理 );

现在已经知道加载纹理的函数了，那怎么使用？ 比如现在要加载一个名为“hell.bmp”的图像文件创建纹理: 1、创建设备对象和用来接收所创建纹理的指针

LPDIRECT3DDEVICE9 Device; IDiretct3DTexture9 *_hell; D3DXCreateTextureFromFile(Device, "hell.bmp", //如果不是放在当前项目下，就加上路径名 &_hell);

2、设置当前纹理，使用SetTexture()函数

//SetTexture()的函数原型 HRESULT SetTexture( DWORD Sampler, //纹理要施加的采样器阶段，该值在[0,7] IDirect3DBaseTexture9 *pTexture //Direct3D9纹理对象 ）; Device->SetTexture(0,_hell); 纹理过滤器 如前面所说（在纹理中定义一个三角形，然后将三角线区域的纹理映射到屏幕三角形单元中），理论上是这样，但实际上，纹理三角形与屏幕三角形的大小并不一致，当纹理三角形比屏幕三角形小时，为了适应屏幕三角形，只能将纹理三角形进行放大；当纹理三角形比屏幕三角形大时，为了适应屏幕三角形，也只能将纹理三角形进行缩小。放大/缩小的过程其实就是将图像的某些像素数据进行复制/舍弃。因此会使得有些时候图形会变得很畸形，为了防止这类情况Direct3D提供了一种技术——纹理过滤（Texture filtering）. Direct3D提供了四种类型的纹理过滤方式。 1、最近点采样（nearest point sampling）：该方式处理的速度在3种类型里面是最快的，但效果也是最差的，内存开销小。 LPDIRECT3DDEVICE9 Device; Device->SetSmaplerState(0,D3DSAMP_MAGFILTER,D3DTEXF_POINT);//放大 Device->SetSmaplerState(0,D3DSAMP_MINFILTER,D3DTEXF_POINT);//缩小 2、线性纹理过滤（linear filtering）：该方式可以产生较好的效果，而且速度也是蛮快的，内存开销比较适宜得当。 Device->SetSamplerState(0,D3DSAMP_MAGFILTER,D3DTEXF_LINEAR);//放大 Device->SetSamplerState(0,D3DSAMP_MINFILTER,D3DTEXF_LINEAR);//缩小 3、各向异性纹理过滤（anisotropic filtering）:该方式可以产生最好的过滤效果，但处理速度却是最慢的，内存的开销也是最大的。再进行使用各向异性纹理过滤时，必须对D3DSAMP_MAXANISOTROPIC水平值进行设定，该值决定了各向异性过滤的质量水平，值越大，图像效果就越好。不过在使用前先使用GetDeviceCaps()函数进行检测下，看硬件能支持的数值是多少。 Device->SetSmaplerState(0,D3DSAMP_MAXANISOTROPIC,3）;//假设值为3 Device->SetSmaplerState(0,D3DSAMP_MAGFILETER,D3DTEXF_ANISOTROPIC);//放大 Device->SetSmaplerState(0,D3DSAMP_MINFILETER,D3DTEXF_ANISOTROPIC);//缩小 4、多级渐进纹理（mipmap）:由某一纹理的原式分辨率创建一系列逐渐减小（将像素分别缩小一半）的纹理图像，并且对每种分辨率下的纹理所采用的过滤方式进行定制，以便保留那些比较重要的细节。

Device->SetSamplerState(0,D3DSAMP_MIPFILTER,Filter);

Fileter可以取以下值：

D3DTEXF_NONE: 禁用多级渐进纹理过滤。

D3DTEXF_POINT: 采用最近点采样（nearest point sampling）进行过滤。

D3DTEXF_LINEAR: 采用线性纹理（linear filtering）进行过滤。

寻址模式 上面说过纹理坐标必须限制在[0,1]范围内，如果超出那怎么办，Direct3D提供了四种用来处理纹理坐标值超出[0,1]区间的纹理映射模式。

重复寻址模式（wrap address mode）：

Device->SetSamplerState(0,D3DSAMP_ADDRESSU,D3DTADDRESS_WRAP); Device->SetSamplerState(0,D3DSAMP_ADDRESSV,D3DTADDRESS_WRAP); 边界颜色寻址模式（boarder color address mode）

Device->SetSamplerState(0,D3DSAMP_ADDRESSU,D3DTADDRESS_BORDER); Device->SetSamplerState(0,D3DSAMP_ADDRESSV,D3DTADDRESS_BORDER); Device->SetSmaplerState(0,D3DSAMP_BORDERCOLOR,0x000000ff); 钳位（calmp address mode）：

Device->SetSmaplerState(0,D3DSAMP_ADDRESSU,D3DTADDRESS_CLAMP); Device->SetSmaplerState(0,D3DSAMP_ADDRESSV,D3DTADDRESS_CLAMP); 镜像（mirror）：

Device->SetSamplerState(0,D3DSAMP_ADDRESSU,D3DTADDRESS_MIRROR); Device->SetSamplerState(0,D3DSAMP_ADDRESSV,D3DTADDRESS_MIRROR);

最后上传源代码（有点小问题，不过无伤大雅）

源码链接