着色器示例学习

uniform float4x4 ViewProj;
uniform texture2d image;
uniform float multiplier;

sampler_state def_sampler 
{
    Filter   = Linear;
    AddressU = Clamp;
    AddressV = Clamp;
};

VertInOut VSDefault(VertInOut vert_in)
{
    VertInOut vert_out;
    vert_out.pos = mul(float4(vert_in.pos.xyz, 1.0), ViewProj);
    vert_out.uv  = vert_in.uv;
    return vert_out;
}
float4 PSDrawBare(VertInOut vert_in) : TARGET
{
    return image.Sample(def_sampler, vert_in.uv);
}
technique Draw
{
    pass
    {
        vertex_shader = VSDefault(vert_in);
        pixel_shader  = PSDrawBare(vert_in);
    }
}

这段代码是一个简单的HLSL着色器程序，用于在图形处理过程中对顶点和像素进行操作，主要涉及到顶点着色器、像素着色器以及纹理采样的操作。让我们逐步解释其语法和功能：

HLSL代码解释和功能详解：

1. uniform float4x4 ViewProj;

   • ViewProj 是一个4x4的浮点数矩阵，用于将顶点位置从模型空间变换到投影空间，以进行透视投影变换。

2. uniform texture2d image;

   • image 是一个2D纹理对象，用于存储和处理二维图像数据。

3. uniform float multiplier;

   • multiplier 是一个浮点数，可能用于在像素着色器中进行颜色或者其他属性的计算。

4. sampler_state def_sampler { … };

   • 定义了一个采样器状态对象 def_sampler，用于控制纹理采样的行为。具体设置包括使用线性插值（Filter = Linear;）来平滑采样，以及在纹理坐标超出 [0, 1] 范围时使用边界值（AddressU = Clamp; AddressV = Clamp;）来防止纹理重复或环绕。

5. VertInOut VSDefault(VertInOut vert_in)

   • VSDefault 是顶点着色器函数，接收一个结构体 VertInOut 作为输入参数 vert_in，并返回另一个 VertInOut 结构体 vert_out。在这里，顶点着色器的主要功能是将顶点位置变换到投影空间，并保留顶点的纹理坐标。

6. float4 PSDrawBare(VertInOut vert_in) : TARGET

   • PSDrawBare 是像素着色器函数，接收顶点着色器输出的结构体 VertInOut 作为输入参数 vert_in，并返回一个 float4 类型的像素颜色值。在此例中，像素着色器使用了 image.Sample(def_sampler, vert_in.uv) 来从纹理 image 中根据顶点的纹理坐标 vert_in.uv 进行采样操作，使用了之前定义的采样器状态 def_sampler。

7. technique Draw

   • technique 是一个用于定义渲染技术的结构。在本例中，定义了一个名为 Draw 的渲染技术，其中包含一个 pass（通道）。每个 pass 定义了使用的顶点着色器和像素着色器函数。

   • pass

     • 在 pass 中指定了使用的顶点着色器 VSDefault(vert_in) 和像素着色器 PSDrawBare(vert_in)，这些函数将在渲染管道中分别处理每个顶点和像素。

总结功能：

这段HLSL代码实现了基本的顶点和像素处理功能，其中顶点着色器将顶点位置进行了投影变换，而像素着色器则通过纹理采样操作，将纹理映射到三维模型表面上。采样器状态 def_sampler 确保了对纹理的平滑采样和正确的纹理坐标处理，从而在渲染过程中保证图像质量和视觉效果。

关于sample详解可见：https://learn.microsoft.com/en-us/windows/win32/direct3dhlsl/dx-graphics-hlsl-to-sample