Direct3D學習（七）：DirectX下天空盒子的實現

概述
三維場影裡的天空並不是“真正”的天空，而是用圖片拼起來的，欺騙我們眼睛。通常把大家所在的情境用一個幾何體包裹起來，再在裡面貼上從各個角度的風景圖，就好像一個真正的環境一樣。想想CS之類的天空，是不是有點印象？

原理
現在的遊戲裡可能半球用的較多吧？不過原理上一樣，我們這裡以立方體為例。最簡單的方法，莫過於畫6個正方形，分別為它們貼上紋理。（要是真這樣，我就不用寫了-_-）這裡我們只用一個正方形，也只用一個紋理，HOHO~想知道怎麼回事？住下看吧（欠扁）

立方體環境貼圖（Cubic Environment Mapping），也叫立方體貼圖，就是一個紋理包含了包圍物體情境的映像資料, 就像一個物體在立方體中心一樣.每個麵包含橫豎各90度的視野,每個立方體貼圖共6個面. 面的方向如下面左圖所示：

右圖呢，就是立方體貼圖的UV座標紋理的等價形式，說到底，就是把6張圖片拼到一塊兒去了而已。不過一般情況下，立方體貼圖是映射到一個曲面上，而且，它跟本不使用UV座標。代替它的是一個3D向量，在DirectX中是D3DFVF_TEXCOORDSIZE3類型。這樣就很易的根據表面法向量將周圍環境映射到物體表面，實現反射效果（激動人心呢）。

製作立方體貼圖
看起來立方體貼圖挺麻煩的，其實DirectX自己的紋理格式.dds就支援Cubemap Texture。建立也不需要什麼複雜的工具，用SDK帶的DxTex.exe就可。
1.       建立一個立方體貼圖

2.       選擇一個表面

3.       為當面表面添加紋理

在這之前可要把各個方向的貼圖準備好哦

4.       重複2、3，直到6個面全部完成
5.       儲存

繪製天空盒子
既然有了立方體貼圖，那麼是不是畫個立方體把圖貼上就行了？道理是不錯，只不過還有更簡單的辦法：在面前畫個矩形，你往哪看，就畫哪個角度的天空！（太賤了，這樣的鬼點子是誰想的？）
還記得D3DFVF_XYZRHW不？當頂點結構體中有RHW時，表示這個頂點已經在螢幕座標繫上，不用再進行什麼世界變換、視圖變換、投影變換，也不用進行光線計算了。不過這時的原點就在客戶區的左上方了，其中x向右為正，y向下為正，而z的意義已經變為z-buffer的象素深度。那麼我們就在z=1.0f處畫這個矩形就行了，沒有比1.0f更遠的了！

有矩形了，那麼怎麼把環境貼圖映射到上面呢？用HLSL一句搞定！（GPU編程不是蓋的）。
不過別記了把紋理座標向量先算出來：

Output.Tex = normalize( mul(Input.Pos, g_mInvWorldViewProjection) );

至於映射嘛，用texCUBE　就行了

文法

ret texCUBE(s, t)
Name	In/Out	Template Type		Component Type	Size
s	in	object		samplerCUBE	1
t	in	vector		float	3
ret	out	vector		float	4

代碼：

float4 color = texCUBE( EnvironmentSampler, Input.Tex );

注意：texCUBE需要顯卡支援PixelShader1.1,如果用到偏導數則需要PixelShader2.0
查了一下我的顯卡（Intel整合的GMA900），剛好支援PS2.0，我心裡那個激動呀……激動的我都不知道該怎麼表達我的感情了
看看我做的效果吧：

References
The DirectX Software Development Kit