Intro :
L’utilisation du Z-buffer est une méthode consistant à afficher dans le bon ordre de profondeur les primitives géométriques envoyées au rendu 3D.
Prérequis :
– Comprendre les principales étapes de rendu de DirectX : voir cet article
Explications :
La technique du Z-buffer consiste à enregistrer pour chaque pixel une valeur de profondeur dans un tampon dédié (en l’occurrence le Z-buffer). Ce tampon a la même dimension que celui du frame buffer. Ces valeurs dans le tampon varient de 0.0f à 1.0f.
Lors de la transformation du repère 3D (celui des meshes / modèles) vers le repère 2D (celui de l’écran) nous avons bien les pixels sur les coordonnées (x, y) conservées mais nous avons perdu l’information sur la profondeur (z) ; il faut la recalculer par un algorithme adjacent.
1) Comment ça fonctionne ?
Avant qu’un pixel est affiché dans le tampon de rendu, sa valeur de profondeur est comparée
par sa valeur correspondante actuelle dans le Z-buffer. Si le pixel a sa valeur de profondeur inférieure ou égale alors le pixel est affiché et cette valeur est enregistrée dans le Z-buffer ; autrement le pixel est ignoré.
La carte graphique compare deux profondeurs (Z) une à une, et n’affiche que le pixel le plus proche de la caméra. Ensuite DirectX va automatiquement ignorer l’affichage des triangles cachés par d’autres triangles.
2) Comment le paramétrer ?
Le calcul effectué par le Z-buffer peut être ignoré et désactiver par un appel de l’API DirectX (voir cet article). Lorsqu’il est ignoré par DirectX, les derniers éléments dessinés seront affiché par dessus tous les autres.
Il faut noter aussi qu’à chaque tour de boucle le Z-buffer est réinitialisé et recalculé par cet appel :
m_pDevice->Clear(...)
Résumé :
Nous avons expliqué quel est le rôle du tampon de profondeur (le Z-buffer) dans le rendu 3D.
En effet cette étape permet de cacher les triangles placés à l’arrière d’autres triangles moins proches de la caméra.
Références :
– http://fr.wikipedia.org/wiki/Z-buffer
– http://www.toymaker.info/Games/html/z-buffer.html