[JumpToDX11-15] DirectX9 세대의 테셀레이션( IDirect3DDevice9::DrawXXXPatch편 )

앞선 시간을 통해서 ID3DXPatchMesh 를 이용하면
간단하게 테셀레이션이 적용된 메시를 만들 수 있음을 언급했었습니다.
실제로 D3DX 유틸리티 클래스들이 테셀레이션을 손쉽게 적용할 수 있도록 구비가 되어있습니다.
그렇다는 것은 실제로는 DirectX 내부적으로 코어한 API가 있다는 얘기입니다.

테셀레이션과 관련한 DirectX 에서 코어한 API가 바로
IDirect3DDevice9::DrawTriPatch() 와 IDirect3DDevice9::DrawRectPatch() 입니다.
API 이름에서 쉽게 이해할 수 있듯이 전자는 삼각형과 관련한 것이고 후자는 사각형과 관련한 것입니다.
두 함수의 원형은 다음과 같습니다.

HRESULT DrawTriPatch
(
  [in]  UINT Handle,
  [in]  const float *pNumSegs,
  [in]  const D3DTRIPATCH_INFO *pTriPatchInfo
);


HRESULT DrawRectPatch(
  [in]  UINT Handle,
  [in]  const float *pNumSegs,
  [in]  const D3DRECTPATCH_INFO *pRectPatchInfo
);


그런데 조금 생소한 구조체 정보를 함수 인자로 받습니다.
이 두 API들은 함수 이름에서도 알 수 있듯이 실제로 렌더링을 수행하는 API 입니다.
테셀레이션을 위해서는 테셀레이션을 위한 정보들이 존재해야 합니다.
이들에 대한 설정 작업이 이루어져야 하는데,
이를 위한 구조체가 세번째 인자인 D3DTRIPATCH_INFO와 D3DRECTPATCH_INFO 입니다.
사각형과 관련한 작업은 삼각형과 유사하기 때문에 지금부터는 삼각형에 국한에서 글을 진행하겠습니다.


D3DTRIPATCH 구조체의 원형은 다음과 같습니다.

typedef struct D3DTRIPATCH_INFO
{
  UINT          StartVertexOffset;
  UINT          NumVertices;
  D3DBASISTYPE  Basis;
  D3DDEGREETYPE Degree;
} D3DTRIPATCH_INFO, *LPD3DTRIPATCH_INFO;


이 구조체는 버텍스 버퍼처럼 오프셋과 버텍스 갯수를 먼저 설정합니다.
D3DBASISTYPE 은 고차원 패치( high-order patch )의 기본 타입을 설정합니다.
삼각형의 경우에는 D3DBASIS_BEZIER 만 설정할 수 있습니다.

D3DDEGREETYPE 는 고차원 패치의 차수 정도를 설정하게 됩니다.
즉, 곡선을 표현하는 방정식의 차수를 표현하는데,
높은 차수를 선택할 수록 당연히 연산량이 많아질 것입니다.

이들에 대한 종류는 다음과 같습니다.

종류	버텍스 갯수
D3DDEGREE_CUBIC	10 ( 3차 방정식 )
D3DDEGREE_LINEAR	3   ( 1차 방정식 )
D3DDEGREE_QUADRATIC	N/A ( 지원되지 않음 ) ( 2차 방정식 )
D3DDEGREE_QUINTIC	21 ( 4차 방정식 )

아래의 그림은 Cubic Bézier 방식의 삼각형 패치를 보여주고 있습니다.





중간 중간에 생성된 정점을 기준으로 테셀레이션 작업이 수행될 것입니다.^^
이런 테셀레이션과 관련한 API들이 DirectX9 에 있었지만, 사실 거의 사용되지는 못했습니다.
왜냐하면, 정말이지 많은 연산을 필요로 하기 때문이겠죠? ^^
즉, DirectX9의 테셀레이션 작업은 소프트웨어적으로 에뮬레이션 되는 테셀레이션입니다.