VS2015でDirectX12プログラミング

DirectX12が公開されていたので、プログラミングしてみました。
11とはかなり変わっていて、GPUを効率よく使用できる代わりにリソース管理の一部を自分で行う必要があります。便利な関数やDirectXTexやDirectXTKも用意されていません(2016年4月現在)。
Microsoftから公開されているサンプルプログラムを参考にしながらポリゴンモデルの表示とアニメーションさせるプログラムを作成してみました(以前作成したDirectX11プログラムの移植)。
開発環境はVisual Studio Community 2015、Windows10です。

ss_DX12Prog0

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骨付きSoftBodyによる挙動制御

SoftBodyである程度形状を保ったまま、柔らかい物体を表現するのは大変です。複雑な構造にしたり、拘束を強くするなどで形状を保てますが、そうすると柔らかさの調整が困難に、作成にも手間がかかり過ぎます。
この問題の解決方法として、SoftBody内部に剛体を配置、接続する「骨付きSoftBody」というものを考えました。

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非圧縮性流体を使った SoftBodyの挙動制御

なんか難しそうなタイトルですが、ようするにSoftBody内部を水で満たすことで動きの制御を行う方法を考えてみました。と思ったら、すでにSoftBodyにその機能がありました。体積を一定に保つように全ノードに膨張または縮小させる力を働かせるための設定とパラメータが用意されています。
なので、その機能の説明と適用した場合の動きを紹介します。

SoftBodyを布に使ってみようとしていましたが、まったくうまくいかないので、本来のSoftBodyの使い方に戻します。何百回と形状やパラメータを調整してもダメでした(心が折れました)。

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Bullet-SoftBody講座 基礎編

SoftBodyについての解説をあまり見かけないので、作ってみました。自分の理解を深めるために作った動画ですが、よかったら参考にしてください。


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BulletのSoftBodyでスカートを揺らしてみる

前回のぬいぐるみを作ってみるでは、モデル全体をSoftBodyで動かしていましたが、今回は部分的に動きを反映させてみます。ただし、通常のボーンとSoftBodyの動きを混ぜることはできません。完全に動きを分離できるものに限ります。その条件を満たしているオブジェクト(スカート、髪など)をSoftBodyで揺らし、それ以外はモーションデータで動かします。
部分的な反映はボーンによるスキン変形の仕組を利用しているので対応は簡単ですが、ボーンの動きにSoftBodyやコリジョン用剛体を追従させる処理が簡単ではないため、その方法を中心に解説します。

SoftBodyをスカートなどに
SoftBodyをスカートなどに

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Bulletでぬいぐるみを作ってみる Part1 簡易形状によるスキニング

SoftBodyを使って、ぬいぐるみを再現しみます。SoftBodyのポリゴン数に制限があるようなので、ローポリモデルをソフトボディーで動かし、その動きをハイポリモデルに反映するという方法を採用します。これでSoftBodyの制限回避と計算負荷を軽減しつつ、見た目の良いハイポリモデルを動かすことが可能になります。
今回、解説動画を作成しました。大まかな説明は動画で行って、ここではローポリとハイポリモデルの連動について解説します。

SoftBodyぬいぐるみ
SoftBodyぬいぐるみ

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Bullet Physics ソフトボディーを使ってみる

Bullet PhysicsのSoftBodyが前から気になっていたので試してみます。ソフトボディーと聞いてまず”ぬいぐるみ”を思い浮かべたので、ぬいぐるみっぽい動きを実現することを目標にします。
まずは、任意形状のポリゴンモデルをSoftBody機能を使って動かすために必要な準備やパラメータ設定を調べ、実験用プログラムを作成します。

ソフトボディー(任意形状) GIFアニメ
ソフトボディー(任意形状) GIFアニメ

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Bullet Physicsを使ってみる VS2013&DirectX11

Visual Studio 2013でBullet Physicsをビルド、環境構築してみます。それと、デバッグ表示(OpenGL)をDirectX11での表示に変更してみる。

Bullet Physics デバッグ表示
Bullet Physics デバッグ表示

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DX11エフェクトシステム作成 Part4 ツール作成

コンパイル結果をバイナリデータに、コンパイラをオフラインツールにしてVisualStudioに組み込みます。バイナリデータは、ファイル出力とC++ソースコード(配列データ)の2形式で出力できるようにする。VSの組み込みはカスタムビルド。
とりあえず、これで完成。これまでで得られたもの、シェーダの知識(変数、コンパイル)、字句解析処理、カスタムビルドの方法など。

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