MMDモデルを使用したデスクトップユーティリティの開発 その2 DirectXデバイスの初期化

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閲覧、ストックありがとうございます。拙い文章・内容ですが、よろしくお願いします。
3DCGなどを専攻して学んでいるわけではないので、その点はご了承いただきたいです。

今回やること

MMDモデルの表示の準備のため、DirectXの初期化
今回のソース

環境

VisualStudio2015 Community / SlimDX(DirectX11)
SlimDXはDirectXのC#ラッパライブラリです。
こちらを参考にしながら、開発していきます。

DirectXデバイスの初期化

開発準備

1. VisualStudioを起動し、Windowsフォームアプリケーションでプロジェクトを作成する。
2. NugetからSlimDXをインストールする。
3. "Core.cs"を追加し、以下のコードを記述する。
4. プロジェクトから"form1.cs"を削除し、以下のように"Program.cs"を書き換える。

Core.cs

using SlimDX.Windows;
using System.Windows.Forms;

namespace ModelViewer {
    class Core : Form {
        public void Run() {
            MessagePump.Run(this, Draw);
        }

        protected virtual void Draw() {
            //描画処理
        }
    }
}

Program.cs

namespace ModelViewer {
    static class Program {
        static void Main() {
            using(var core = new Core()) {
                core.Run();
            }
        }
    }
}

ここまでで、ウィンドウに描画したもの表示する準備ができました。描画の処理を一切行っていないため、プログラムを実行してもウィンドウが表示されるだけです。

DirectXデバイスの初期化

次に、DirectXで3DCGの処理・表示を行うためにデバイスの初期化を行います。
また、背景色を設定し、DirectXが動いているか確認をします。

1. CreateWithSwapChain()を使用して、3DCGの処理を行うデバイスと、ウィンドウに画像を表示するためのスワップチェーンを生成します。
2. 描画対象を表すRenderTargetViewを生成し、青一色で初期化する。 Core.csを以下のように書き換えます。

Core.cs

using SlimDX;
using SlimDX.Windows;
using System.Windows.Forms;
using Dx11 = SlimDX.Direct3D11;
using Dxgi = SlimDX.DXGI;

namespace ModelViewer {
    class Core : Form {
        private Dx11.Device device;
        private Dxgi.SwapChain swapChain;
        private Dx11.RenderTargetView renderTarget;

        public void Run() {
            InitializeDevice();
            MessagePump.Run(this, Draw);
            DisposeDevice();
        }

        protected virtual void Draw() {
            device.ImmediateContext.ClearRenderTargetView(renderTarget, new Color4(1, 0, 0, 1));

            swapChain.Present(0, Dxgi.PresentFlags.None);
        }

        private void InitializeDevice() {
            Dx11.Device.CreateWithSwapChain(
                Dx11.DriverType.Hardware, Dx11.DeviceCreationFlags.None,
                new Dxgi.SwapChainDescription() {
                    BufferCount = 1, OutputHandle = this.Handle,
                    IsWindowed = true,
                    SampleDescription = new Dxgi.SampleDescription() {
                        Count = 1, Quality = 0,
                    }, ModeDescription = new Dxgi.ModeDescription() {
                        Width = ClientSize.Width, Height = ClientSize.Height,
                        RefreshRate = new Rational(60, 1),
                        Format = Dxgi.Format.R8G8B8A8_UNorm
                    }, Usage = Dxgi.Usage.RenderTargetOutput
                }, out device, out swapChain
            );

            InitializeRenderTarget();
        }

        private void InitializeRenderTarget() {
            using(var backBuffer = Dx11.Resource.FromSwapChain<Dx11.Texture2D>(swapChain, 0)) {
                renderTarget = new Dx11.RenderTargetView(device, backBuffer);
            }
        }

        private void DisposeDevice() {
            renderTarget.Dispose();
            device.Dispose();
            swapChain.Dispose();
        }
    }
}

細かいことはこちらとこちらを参照してください。
上手くいけば、下の画像のようになります。

おわりに

次回は、3DCGの基本である三角形の表示を行います。
次々回は、読み込んだPMDファイルのデータを用いて、頂点だけでモデルの表示を行う予定です。