DX11 HLSLとInput Layoutの接続

本ブログ作成文は、講義を目指して製作されました。 また、作成された文章の情報も間違っている可能性がありますので、ご注意ください。

DirectX 11で頂点バッファだけを作ると三角形が現れない。 頂点の位置を処理するVertex Shaderとピクセルの色を決定するPixel Shaderが必要です。

基本HLSL

struct VSInput
{
    float3 Position : POSITION;
    float4 Color : COLOR;
};

struct VSOutput
{
    float4 Position : SV_POSITION;
    float4 Color : COLOR;
};

VSOutput VSMain(VSInput Input)
{
    VSOutput Output;
    Output.Position = float4(Input.Position, 1.0f);
    Output.Color = Input.Color;
    return Output;
}

float4 PSMain(VSOutput Input) : SV_TARGET
{
    return Input.Color;
}

POSITIONとCOLORはC++頂点データがどのような意味なのかを知らせるSemanticである。 SV_POSITIONはラスタライザーが必ず必要とする画面位置であり、SV_TARGETはレンダーターゲットに記録する色です。

Shader コンパイル

ID3DBlob* VSBlob = nullptr;
ID3DBlob* PSBlob = nullptr;
ID3DBlob* ErrorBlob = nullptr;

D3DCompileFromFile(
    L"Triangle.hlsl", nullptr, D3D_COMPILE_STANDARD_FILE_INCLUDE,
    "VSMain", "vs_5_0", 0, 0, &VSBlob, &ErrorBlob
);

D3DCompileFromFile(
    L"Triangle.hlsl", nullptr, D3D_COMPILE_STANDARD_FILE_INCLUDE,
    "PSMain", "ps_5_0", 0, 0, &PSBlob, &ErrorBlob
);

Device->CreateVertexShader(
    VSBlob->GetBufferPointer(), VSBlob->GetBufferSize(),
    nullptr, &VertexShader
);

Device->CreatePixelShader(
    PSBlob->GetBufferPointer(), PSBlob->GetBufferSize(),
    nullptr, &PixelShader
);

コンパイルが失敗した場合ErrorBlobの文字列を出力しなければ原因がわかる。 ファイルパスやEntry Pointミスを確認せずにHRESULTだけを見るとデバッグが難しい。

Input Layout 接続

D3D11_INPUT_ELEMENT_DESC Elements[] =
{
    { "POSITION", 0, DXGI_FORMAT_R32G32B32_FLOAT,
      0, 0, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 },

    { "COLOR", 0, DXGI_FORMAT_R32G32B32A32_FLOAT,
      0, 12, D3D11_INPUT_PER_VERTEX_DATA, 0 }
};

Device->CreateInputLayout(
    Elements,
    static_cast<UINT>(std::size(Elements)),
    VSBlob->GetBufferPointer(),
    VSBlob->GetBufferSize(),
    &InputLayout
);

C++ Vertex構造体の実際のメモリ配置とInput LayoutのFormat, Offsetが同じでなければならない。 Positionは12 Byteなので、ColorのOffsetは12です。

DX11の三角形の例の中核は、API呼び出しを覚えることではありません。 CPUの頂点構造体、Input Layout、Vertex Shader入力がまったく同じ契約を持たなければならないという点だ。