home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ HPAVC / HPAVC CD-ROM.iso / pc / TUT21.ZIP / TUT21.TXT < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1996-04-16  |  8.1 KB  |  215 lines
  1.                    ╒═══════════════════════════════╕
  2.                    │         W E L C O M E         │
  3.                    │  To the VGA Trainer Program   │ │
  4.                    │              By               │ │
  5.                    │      DENTHOR of ASPHYXIA      │ │ │
  6.                    ╘═══════════════════════════════╛ │ │
  7.                      ────────────────────────────────┘ │
  8.                        ────────────────────────────────┘
  9.  
  10.                            --==[ PART 21 ]==--
  11.  
  12.  
  13.  
  14. =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
  15. ■ Introduction
  16.  
  17. Hi there! It's been quite a long time (again) since the last tutorial ...
  18. I'll bet some of you had given up one me ;-)
  19.  
  20. Today is my 21st birthday, so I decided it would be the perfect time to
  21. finish up this trainer which I have been meaning to send out for weeks.
  22. It's on texure mapping. I know, I know, I said light sourcing, then gourad,
  23. then texture mapping, but I got enough mail (a deluge in fact ;) telling me
  24. to do texure mapping...
  25.  
  26. I'll be using the code from Tut 20 quite extensively, so make sure you know
  27. whats going on in there... well, on with the show!
  28.  
  29. BTW, I've improved my web page quite a bit... give it a visit, I want to
  30. really ramp up that hit count :)
  31.  
  32. If you would like to contact me, or the team, there are many ways you
  33. can do it : 1) Write a message to Grant Smith/Denthor/Asphyxia in private mail
  34.                   on the ASPHYXIA BBS.
  35.             2) Write to :  Grant Smith
  36.                            P.O.Box 270 Kloof
  37.                            3640
  38.                            Natal
  39.                            South Africa
  40.             3) Call me (Grant Smith) at (031) 73 2129 (leave a message if you
  41.                   call during work hours). Call +27-31-73-2129 if you call
  42.                   from outside South Africa. (It's YOUR phone bill ;-))
  43.             4) Write to denthor@goth.vironix.co.za in E-Mail.
  44.             5) Write to asphyxia@beastie.cs.und.ac.za to get to all of
  45.                us at once.
  46.  
  47. http://www.vironix.co.za/~grants                       (WWW)
  48. ftp.eng.ufl.edu pub/msdos/demos/code/graph/tutor       (FTP)
  49.  
  50.  
  51. =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
  52. ■  Free Direction Texture Mapping
  53.  
  54. There are two things you should know before we begin.
  55.  
  56. Firstly, I am cheating. The texture mapping I am going to show you is not
  57. perspective-correct, with clever divides for z-placement etc. This method
  58. looks almost as good and is quite a bit faster too.
  59.  
  60. Secondly, you will find it all rather easy. The reason for this is that it's
  61. all rather simple. I first made the routine by sitting down with some paper
  62. and a pencil and had it on the machine in a few hours. A while later when
  63. people on the net started discussing their methods, they were remarkably
  64. similar.
  65.  
  66. Let me show you what I mean.
  67.  
  68. Let us assume you have a texture of 128x128 (a straight array of bytes
  69. [0..127, 0..127]) which you want to map onto the side of a polygon. The
  70. problem of course being that the polygon can be all over the place, with
  71. one side longer then the other etc.
  72.  
  73. Our first step is to make sure we know which end is up... let me
  74. demonstrate...
  75.                       1
  76.                     +
  77.                  /    \
  78.               /         \
  79.           4 +            +  2
  80.               \        /
  81.                 \   /
  82.                   +
  83.                   3
  84.  
  85. Let us say that the above is the chosen polygon. We have decided that point
  86. 1 is the top left, point 3 is bottom right. This means that
  87.   1 - 2   is the top of the texture
  88.   2 - 3   is the right of the texture
  89.   3 - 4   is the bottom of the texture
  90.   4 - 1   is the left of the texture
  91.  
  92. The same polygon, but rotated :
  93.  
  94.                       3
  95.                     +
  96.                  /    \
  97.               /         \
  98.           2 +            +  4
  99.               \        /
  100.                 \   /
  101.                   +
  102.                   1
  103.  
  104. Although the positions of the points are different, point 1 is still the
  105. top left of our texture.
  106.  
  107.  
  108. =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
  109. ■  How to put it to screen
  110.  
  111. Okay, so now you have four points and know which one of them is also the top
  112. left of our texture. What next?
  113.  
  114. If you think back to our tutorial on polygons, you will remember we draw it
  115. scanline by scanline. We do texture mapping the same way.
  116.  
  117. Lets look at that picture again :
  118.  
  119.                       1
  120.                     +
  121.                a /    \  b
  122.               /         \
  123.           4 +            +  2
  124.               \        /
  125.                 \   /
  126.                   +
  127.                   3
  128.  
  129. We know that point 1 is at [0,0] in our texture. Point 2 is at [127,0],
  130. Point 3 is at [127,127], and Point 4 is at [0,127].
  131.  
  132. The clever bit, and the entire key to texture mapping, is making the
  133. logical leap that precisely half way between Point 1 and Point 2 (b), we are at
  134. [64,0] in our texture. (a) is in the same manner at [0,64].
  135.  
  136. That's it. All we need to know per y scanline is :
  137. The starting position on the x axis of the polgon line
  138. The position on the x in the texture map referenced by that point
  139. The position on the y in the texture map referenced by that point
  140.  
  141. The ending position on the x axis of the polgon line
  142. The position on the x in the texture map referenced by that point
  143. The position on the y in the texture map referenced by that point
  144.  
  145. Let me give you an example. Let's sat that (a) and (b) from the above
  146. picture are on the same y scanline. We know that the x of that scanline is
  147. (say) 100 pixels at the start and 200 pixels at the end, making it's width
  148. 100 pixels.
  149.  
  150. We know that on the left hand side, the texture is at [0,64], and at the
  151. right hand side, the texture is at [64,0]. In 100 pixels we have to
  152. traverse our texture from [0,64] to [64,0].
  153.  
  154. Assume at the start we have figured out the starting and ending points in
  155. the texture
  156.   textureX = 0;
  157.   textureY = 64;
  158.   textureEndX = 64;
  159.   textureEndY = 0;
  160.  
  161.   dx := (TextureEndX-TextureX)/(maxx-minx);
  162.   dy := (TextureEndY-TextureY)/(maxx-minx);
  163.   for loop1 := minx to maxx do BEGIN
  164.     PutPixel (loop1, ypos, texture [textureX, textureY], VGA);
  165.     textureX = textureX + dx;
  166.     textureY = textureY + dy;
  167.   END;
  168.  
  169.  
  170. Do the above for all the scanlines, and you have a texture mapped polygon!
  171. It's that simple.
  172.  
  173. We find our beginning and ending positions in the usual fasion. We know
  174. that Point 1 is [0,0]. We know that Point 2 is [127,0]. We know the number
  175. of scanlines on the y axis between Point 1 and Point 2.
  176.  
  177.   textureDX = 127/abs (point2.y - point1.y)
  178.  
  179. We run though all the y scanlines, starting from [0,0] and adding the above
  180. formula to the X every time. When we hit the last scanline, we will be at
  181. point [127,0] in the texure.
  182.  
  183. Repeat for all four sides, and you have the six needed variables per
  184. scanline.
  185.  
  186.  
  187. =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
  188. ■  In closing
  189.  
  190. As you can see, texture mapping (this type at least) is quite easy, and
  191. produces quite a good result. You will however notice a bit of distortion
  192. if you bring the polygon too close. This can be fixed by a) Subdividing the
  193. polygon, so the one is made up of four or more smaller polygons. Much
  194. bigger, but works; b) Using more accurate fixed point; or c) Figuring out
  195. perspective correct texture mapping, mapping along constant-z lines etc.
  196.  
  197. When people write me, they often refer to my "tutes". This stems back to
  198. Mark Feldman calling them such in the PCGPE. I always though a "tute" was
  199. something you did with your car to gain someones attention. I dunno, maybe
  200. its an Australian thing ;-)
  201.  
  202. I have been coding almost exclusively in C/C++ for the past year or so.
  203. Sorry guys, thats all they will pay me for ;) Anyway, the trainers will
  204. continue to be in Pascal for ease of understanding by beginners, but if
  205. someone (*ahem* Snowman) doesn't start converting them to C soon, I will do
  206. it myself. He also corrected any mistakes I made while he was converting,
  207. so I'd prefer he did it (sort of a proofreader after release...)
  208.  
  209. Send me presents! It's my birthday!
  210.  
  211. Byeeeee.....
  212.   - Denthor
  213.       16-04-96
  214.  
  215.