03．ピックOpenGLレンダラクラスを作る

ピッキング（要素選択）に関する処理を担うピックOpenGLレンダラクラスを、トラックOpenGLレンダラクラスの派生クラスとして作成します。

解説

OpenGLにおける、ピック処理は、古くは、「セレクション」と呼ばれる、セレクションモード（glRenderMode(GL_SELECT)）と、関連するルーチン（glSelectBuffer関数、glPushName関数、等）、を使用して、実現しました。

現在においても「セレクション」は使用可能ですが、「セレクション」の使用は推奨されていません。「セレクション」は、OpenGL3で、非推奨となりました。
また、最近のグラフィックボードの中には、「セレクション」について、ハードウェア・アクセラレーション（ハードウェア実装による実行速度向上）の効果が低いものも多くあるようです。

以上から、本「モデルビューワを作る」では、ピックを実現する方法として、「セレクション」ではなく、「オフスクリーンレンダリング」と呼ばれる方法を採用します。
「オフスクリーン」すなわち、（スクリーン上ではなく）メモリ上に描画します。モデルを表示用の色で描画するのではなく、それぞれの要素を識別する色で描画します。描画後、ピックしたピクセルの色を読み込み、ピクセルの色からピックした要素を識別します。

「オフスクリーンレンダリング」の実現方法として、「フレームバッファー」を使用します。
「フレームバッファー」は、OpenGLの拡張機能なので、OpenGLの拡張機能を使えるようにする必要があります。

プロジェクトを開く

02．で作成したモデルビューワプロジェクトを開きます。

OpenGL拡張機能の導入

OpenGL拡張機能の導入の方法

OpenGLの拡張機能を使えるようにするための方法としては、「GLEW」を利用する方法があります。
シェーダー機能を使用する場合など、多くの拡張機能の関数を使用する場合は、「GLEW」を利用するのが楽ですが、
この「モデルビューワを作る」では、全体で、OpenGLの拡張機能を３機能（FrameBuffer、RenderBuffer、VertexBuffer）、関数にして14個程の関数しか使用しないので、「GLEW」を利用する方法ではなく、よりプリミティブ（根源的）な方法である、「glext.hとwglGetProcAddress()」を利用する方法で、OpenGLの拡張機能を使えるようにします。

「GLEW」を利用する方法と、「glext.hとwglGetProcAddress()」を利用する方法とで、OpenGL機能拡張の導入の仕方は異なりますが、拡張機能の使い方は変わりません。

glext.hファイルのダウンロードと設置

「Khronos OpenGL® Registry - The Khronos Group Inc」にアクセスし、
「API and Extension Header Files」の項から、
「<GL/glext.h>」と「<KHR/khrplatform.h>」を、「右クリック > 名前を付けて保存」により、
「glext.h」と「khrplatform.h」をダウンロードします。

glext.h ファイルを設置する場所を調べます。
VisualStudioにて、OpenGLRendererBase.hを表示します。
#pragma once #include <gl\gl.h> #include <gl\glu.h> class COpenGLRendererBase （・・・以下略・・・）
マウスカーソルを「<gl\gl.h>」の上に置き、「右クリック > ドキュメント <gl\gl.h> を開く」で、「gl.h」を開きます。
マウスカーソルを「GL.h」タブの上に置くと、「gl.h」のフルパスが表示されます。
（例えば、「C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Include\um\gl\gl.h」と表示されます。）

「gl.h」のあるフォルダにダウンロードした「glext.h」を設置し、
「gl.h」のあるフォルダの親フォルダ（「gl」フォルダのあるフォルダ）に「KHR」フォルダを作成し、作成した「KHR」フォルダに、ダウンロードした「khrplatform.h」を設置します。
（例えば、「C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Include\um\gl\」に「glext.h」ファイルを設置し、
　「C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Include\um\」に「KHR」フォルダを作成し、
　「C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Include\um\KHR」に「khrplatform.h」を設置します。）

glext.hの設置例

khrplatform.hの設置例

wglGetProcAddress()による関数アドレスの取得

「メニュー／プロジェクト／新しい項目の追加」で
「OpenGLExtFuncs.h」
「OpenGLExtFuncs.cpp」
という２つのファイルを作成します。

それぞれ、内容を以下のようにします。

OpenGLExtFuncs.h
// // OpenGLExtFuncs.h // #pragma once #include <gl\gl.h> #include <gl\glu.h> #include <gl\glext.h> #ifdef OPENGLEXTFUNCS_C // OpenGLExtFuncs.cからIncludeされるときは、変数定義（実体を定義する） # define EXTERN #else // OpenGLExtFuncs.c以外からIncludeされるときは、変数宣言（実体を定義しない） # define EXTERN extern #endif // OpenGL拡張機能関数 // Framebuffer EXTERN PFNGLBINDFRAMEBUFFERPROC glBindFramebuffer; EXTERN PFNGLCHECKFRAMEBUFFERSTATUSPROC glCheckFramebufferStatus; EXTERN PFNGLDELETEFRAMEBUFFERSPROC glDeleteFramebuffers; EXTERN PFNGLFRAMEBUFFERTEXTURE2DPROC glFramebufferTexture2D; EXTERN PFNGLFRAMEBUFFERRENDERBUFFERPROC glFramebufferRenderbuffer; EXTERN PFNGLGENFRAMEBUFFERSPROC glGenFramebuffers; // Renderbuffer EXTERN PFNGLBINDRENDERBUFFERPROC glBindRenderbuffer; EXTERN PFNGLDELETERENDERBUFFERSPROC glDeleteRenderbuffers; EXTERN PFNGLGENRENDERBUFFERSPROC glGenRenderbuffers; EXTERN PFNGLRENDERBUFFERSTORAGEPROC glRenderbufferStorage; // VertexBuffer EXTERN PFNGLGENBUFFERSPROC glGenBuffers; EXTERN PFNGLBINDBUFFERPROC glBindBuffer; EXTERN PFNGLBUFFERDATAPROC glBufferData; EXTERN PFNGLDELETEBUFFERSPROC glDeleteBuffers; // 初期化処理（関数ポインタと関数の紐づけ） bool InitOpenGLExtFuncs();

OpenGLExtFuncs.cpp
// // OpenGLExtFuncs.cpp // #include "stdafx.h" #define OPENGLEXTFUNCS_C #include "OpenGLExtFuncs.h" bool InitOpenGLExtFuncs() { // Framebuffer glBindFramebuffer = (PFNGLBINDFRAMEBUFFERPROC)wglGetProcAddress( "glBindFramebuffer" ); if( NULL == glBindFramebuffer ) { return false; } glCheckFramebufferStatus = (PFNGLCHECKFRAMEBUFFERSTATUSPROC)wglGetProcAddress( "glCheckFramebufferStatus" ); if( NULL == glCheckFramebufferStatus ) { return false; } glDeleteFramebuffers = (PFNGLDELETEFRAMEBUFFERSPROC)wglGetProcAddress( "glDeleteFramebuffers" ); if( NULL == glDeleteFramebuffers ) { return false; } glFramebufferTexture2D = (PFNGLFRAMEBUFFERTEXTURE2DPROC)wglGetProcAddress( "glFramebufferTexture2D" ); if( NULL == glFramebufferTexture2D ) { return false; } glFramebufferRenderbuffer = (PFNGLFRAMEBUFFERRENDERBUFFERPROC)wglGetProcAddress( "glFramebufferRenderbuffer" ); if( NULL == glFramebufferRenderbuffer ) { return false; } glGenFramebuffers = (PFNGLGENFRAMEBUFFERSPROC)wglGetProcAddress( "glGenFramebuffers" ); if( NULL == glGenFramebuffers ) { return false; } // Renderbuffer glBindRenderbuffer = (PFNGLBINDRENDERBUFFERPROC)wglGetProcAddress( "glBindRenderbuffer" ); if( NULL == glBindRenderbuffer ) { return false; } glDeleteRenderbuffers = (PFNGLDELETERENDERBUFFERSPROC)wglGetProcAddress( "glDeleteRenderbuffers" ); if( NULL == glDeleteRenderbuffers ) { return false; } glGenRenderbuffers = (PFNGLGENRENDERBUFFERSPROC)wglGetProcAddress( "glGenRenderbuffers" ); if( NULL == glGenRenderbuffers ) { return false; } glRenderbufferStorage = (PFNGLRENDERBUFFERSTORAGEPROC)wglGetProcAddress( "glRenderbufferStorage" ); if( NULL == glRenderbufferStorage ) { return false; } // Buffer glGenBuffers = (PFNGLGENBUFFERSPROC)wglGetProcAddress("glGenBuffers"); if( NULL == glGenBuffers ) { return false; } glBindBuffer = (PFNGLBINDBUFFERPROC)wglGetProcAddress("glBindBuffer"); if( NULL == glBindBuffer ) { return false; } glBufferData = (PFNGLBUFFERDATAPROC)wglGetProcAddress("glBufferData"); if( NULL == glBufferData ) { return false; } glDeleteBuffers = (PFNGLDELETEBUFFERSPROC)wglGetProcAddress("glDeleteBuffers"); if( NULL == glDeleteBuffers ) { return false; } return true; }

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

OpenGL拡張機能を使えるようにするためのヘッダーファイルのインクルード

OpenGLRendererBase.h に以下のOpenGL拡張機能を使えるようにするためのヘッダーファイルのインクルードを追加します。
#include "OpenGLExtFuncs.h"

#pragma once #include <gl\gl.h> #include <gl\glu.h> #include "OpenGLExtFuncs.h" class COpenGLRendererBase （・・・略・・・）

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

OpenGL初期化処理の編集

OpenGLRendererBase.cpp にOpenGL初期化処理に、OpenGL拡張機能をつけるようにするための初期化処理の呼び出しを追加します。

bool COpenGLRendererBase::InitializeOpenGL( HWND hWnd ) { （・・・略・・・） // レンダリングコンテキストの設定 if( TRUE != wglMakeCurrent( m_hDC, m_hRC ) ) { assert( !"wglMakeCurrent failed" ); return false; } // OpenGL拡張機能を使えるようにする if( !InitOpenGLExtFuncs() ) { assert( !"InitOpenGLExtFuncs failed" ); return false; } // クリア処理（・・・略・・・）

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

ピックOpenGLレンダラクラスの作成

「メニュー／プロジェクト／クラスの追加」でクラス名「COpenGLRendererPick」のクラスを作成します。

テンプレート：C++ クラス
で追加ボタンを押します。

クラス名：COpenGLRendererPick
基底クラス：COpenGLRendererTrack
で完了ボタンを押します。

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

メンバ変数、メンバ関数の宣言の追加

OpenGLRendererPick.h のピックOpenGLレンダラクラス定義の前に
名前列の大きさの定義
列挙型ERENDERMODEの定義
を追加します。
OpenGLRendererPick.h のピックOpenGLレンダラクラス定義に
メンバ変数、メンバ関数の宣言
を追加します。

#pragma once #include "OpenGLRendererTrack.h" #define NAMEARRAYSIZE (10) // 名前列の大きさ #define PICKREGIONOFFSET (5) // ピック領域のオフセット量 #define PICKREGIONPIXELCOUNT ( 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET ) * ( 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET ) // ピック領域のピクセル数 // Render Mode enum ERENDERMODE { RM_UNDEFINED = 0, RM_RENDER, // 通常描画 RM_PICK_ELEMENTTYPE,// ピック描画（要素タイプ） RM_PICK_ELEMENTID, // ピック描画（要素番号） }; enum ERENDERELEMENTTYPE { RET_UNDEFINED = 0, RET_POINT, RET_LINE, RET_FACE, }; class COpenGLRendererPick : public COpenGLRendererTrack { public: COpenGLRendererPick(); ~COpenGLRendererPick(); // メンバ変数 private: GLuint m_uiTextureID; GLuint m_uiRenderBufferID; GLuint m_uiFrameBufferID; unsigned int m_auiName_picked[NAMEARRAYSIZE]; // ピックされた要素の名前列 // メンバ関数 private: void CreateFrameBuffer( int iWidth, int iHeight ); void DestroyFrameBuffer(); bool RenderScene(); void RenderModel( ERENDERMODE eRenderMode ); void IdentifyPickRegionPixels( unsigned int uiCountPickRegionPixel, unsigned int aauiNamePickRegionPixel[][NAMEARRAYSIZE] ); public: void UninitializeOpenGL( HWND hWnd ); void ChangeSize( HWND hWnd, int cx, int cy ); int DoPicking( int x, int y ); };

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

メンバ変数の初期化

OpenGLRendererPick.cpp のピックOpenGLレンダラクラスのコンストラクタにメンバ変数の初期化を追加します。

COpenGLRendererPick::COpenGLRendererPick() { memset( m_auiName_picked, 0x00, NAMEARRAYSIZE * sizeof( unsigned int ) ); m_uiTextureID = 0; m_uiRenderBufferID = 0; m_uiFrameBufferID = 0; }

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

フレームバッファの構築、破棄

OpenGLRendererPick.cpp にフレームバッファの構築、破棄にに関するメンバ関数の定義を追加します。

void COpenGLRendererPick::CreateFrameBuffer( int iWidth, int iHeight ) { // 名前の生成 if( 0 == m_uiTextureID ) { glGenTextures( 1, &m_uiTextureID ); glGenRenderbuffers( 1, &m_uiRenderBufferID ); glGenFramebuffers( 1, &m_uiFrameBufferID ); } // テクスチャの構築 glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, m_uiTextureID ); // テクスチャのバインド glTexImage2D( GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, m_cx, m_cy, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, NULL ); glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST ); // もっとも近いセルの色を使用＝色補間しない。GL_LINEARは、色補間する。 glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST ); // もっとも近いセルの色を使用＝色補間しない。GL_LINEARは、色補間する。 glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP ); // 画像の端のピクセルの色を使う glTexParameterf( GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP ); // 画像の端のピクセルの色を使う glBindTexture( GL_TEXTURE_2D, 0 ); // バインドの解除 // レンダーバッファーの構築 glBindRenderbuffer( GL_RENDERBUFFER, m_uiRenderBufferID ); // レンダーバッファのバインド glRenderbufferStorage( GL_RENDERBUFFER, GL_DEPTH_COMPONENT16, m_cx, m_cy ); // レンダーバッファの深度、サイズの設定 glBindRenderbuffer( GL_RENDERBUFFER, 0 ); // バインドの解除 } void COpenGLRendererPick::DestroyFrameBuffer() { if( 0 == m_uiTextureID ) { return; } glDeleteFramebuffers( 1, &m_uiFrameBufferID ); glDeleteRenderbuffers( 1, &m_uiRenderBufferID ); glDeleteTextures( 1, &m_uiTextureID ); m_uiFrameBufferID = 0; m_uiRenderBufferID = 0; m_uiTextureID = 0; } void COpenGLRendererPick::UninitializeOpenGL( HWND hWnd ) { DestroyFrameBuffer(); COpenGLRendererTrack::UninitializeOpenGL( hWnd ); }

OpenGLRendererBase.h のベースOpenGLレンダラクラスのメンバ関数
UninitializeOpenGL
をvirtual関数とします。

class COpenGLRendererBase { （・・・略・・・） public: virtual void UninitializeOpenGL( HWND hWnd ); void ChangeSize( HWND hWnd, int cx, int cy ); void Render(); };

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

サイズ変更処理の追加、編集

ピックOpenGLレンダラクラスにサイズ変更処理の定義を追加します。

フレームバッファの構築処理関数の呼び出しを追加します。

void COpenGLRendererPick::ChangeSize( HWND hWnd, int cx, int cy ) { COpenGLRendererTrack::ChangeSize( hWnd, cx, cy ); if( 0 >= cx || 0 >= cy ) { return; } CreateFrameBuffer( cx, cy ); }

OpenGLRendererBase.h のベースOpenGLレンダラクラスのメンバ関数
ChangeSize
をvirtual関数とします。

class COpenGLRendererBase { （・・・略・・・） public: virtual void UninitializeOpenGL( HWND hWnd ); virtual void ChangeSize( HWND hWnd, int cx, int cy ); void Render(); };

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

RenderScene関数のオーバーライド

ベースOpenGLレンダラクラスの描画処理は要素ピックを考慮していません。
ピックOpenGLレンダラクラスに要素ピックを考慮した描画処理 RenderScene関数をオーバーライドします。

OpenGLRendererPick.cpp の末尾にRenderScene関数の定義を追加します。さらにRenderScene関数で呼び出されるメンバ関数RenderModel関数の定義を追加します。

bool COpenGLRendererPick::RenderScene() { RenderModel( RM_RENDER ); return true; } void COpenGLRendererPick::RenderModel( ERENDERMODE eRenderMode ) { unsigned int uiCountPoint = 8; float points[8][3] = { -5, -5, -5, 5, -5, -5, 5, 5, -5, -5, 5, -5, -5, -5, 5, 5, -5, 5, 5, 5, 5, -5, 5, 5 }; unsigned int uiCountTriangle = 12; unsigned int triangles[12][3] = { 0, 1, 3, 1, 2, 3, 1, 5, 2, 5, 6, 2, 5, 4, 6, 4, 7, 6, 4, 0, 7, 0, 3, 7, 3, 2, 7, 2, 6, 7, 4, 5, 0, 5, 1, 0 }; unsigned int uiIndexTriangle; unsigned int uiIndexLine; unsigned int uiIndexPoint; unsigned int ui3; glPushAttrib( GL_ALL_ATTRIB_BITS ); // アトリビュート復帰できるように、一つ追加 // 面 if( RM_RENDER == eRenderMode ) { glColor3f( 0.5f, 0.5f, 0.0f ); } if( RM_PICK_ELEMENTTYPE == eRenderMode ) { glColor3f( 1.0f, 0.0f, 0.0f ); } for( uiIndexTriangle = 0; uiIndexTriangle < uiCountTriangle; uiIndexTriangle++ ) { if( RM_PICK_ELEMENTID == eRenderMode ) { glColor3ub( GetRValue(uiIndexTriangle), GetGValue(uiIndexTriangle), GetBValue(uiIndexTriangle) ); } glBegin( GL_TRIANGLES ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][0]] ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][1]] ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][2]] ); glEnd(); } // ピック面の描画 if( RM_RENDER == eRenderMode ) { if( RET_FACE == m_auiName_picked[1] ) { uiIndexTriangle = m_auiName_picked[2]; glColor3f( 1.0f, 1.0f, 0.0f ); // ピック色 glBegin( GL_TRIANGLES ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][0]] ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][1]] ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][2]] ); glEnd(); } } // 線 glLineWidth( 2.0 ); if( RM_RENDER == eRenderMode ) { glColor3f( 0.0f, 0.5f, 0.5f ); } if( RM_PICK_ELEMENTTYPE == eRenderMode ) { glColor3f( 0.0f, 1.0f, 0.0f ); } for( uiIndexTriangle = 0; uiIndexTriangle < uiCountTriangle; ++uiIndexTriangle ) { for( ui3 = 0; ui3 < 3; ++ui3 ) { if( RM_PICK_ELEMENTID == eRenderMode ) { uiIndexLine = uiIndexTriangle * 3 + ui3; glColor3ub( GetRValue(uiIndexLine), GetGValue(uiIndexLine), GetBValue(uiIndexLine) ); } glBegin( GL_LINES ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][( ui3 + 0 ) % 3]] ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][( ui3 + 1 ) % 3]] ); glEnd(); } } // ピック線の描画 if( RM_RENDER == eRenderMode ) { if( RET_LINE == m_auiName_picked[1] ) { uiIndexLine = m_auiName_picked[2]; uiIndexTriangle = uiIndexLine / 3; ui3 = uiIndexLine % 3; glLineWidth( 5.0f ); glColor3f( 0.0f, 1.0f, 1.0f ); glBegin( GL_LINES ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][( ui3 + 0 ) % 3]] ); glVertex3fv( points[triangles[uiIndexTriangle][( ui3 + 1 ) % 3]] ); glEnd(); } } // 点 glPointSize( 5.0 ); if( RM_RENDER == eRenderMode ) { glColor3f( 0.5f, 0.0f, 0.5f ); } if( RM_PICK_ELEMENTTYPE == eRenderMode ) { glColor3f( 0.0f, 0.0f, 1.0f ); } for( uiIndexPoint = 0; uiIndexPoint < uiCountPoint; uiIndexPoint++ ) { if( RM_PICK_ELEMENTID == eRenderMode ) { glColor3ub( GetRValue(uiIndexPoint), GetGValue(uiIndexPoint), GetBValue(uiIndexPoint) ); } glBegin( GL_POINTS ); glVertex3fv( points[uiIndexPoint] ); glEnd(); } // ピック点の描画 if( RM_RENDER == eRenderMode ) { if( RET_POINT == m_auiName_picked[1] ) { glPointSize( 10.0f ); glColor3f( 1.0f, 0.0f, 1.0f ); uiIndexPoint = m_auiName_picked[2]; glBegin( GL_POINTS ); glVertex3fv( points[uiIndexPoint] ); glEnd(); } } glPopAttrib(); // アトリビュートの復帰 return; }

OpenGLRendererBase.h のベースOpenGLレンダラクラスのメンバ関数
RenderScene
をprotected関数、さらにvirtual関数とします。

class COpenGLRendererBase { （・・・略・・・） protected: virtual bool SetupProjectionMatrix(); virtual bool SetupModelViewMatrix(); virtual bool RenderScene() { return true; } public: virtual void UninitializeOpenGL( HWND hWnd ); virtual void ChangeSize( HWND hWnd, int cx, int cy ); void Render(); };

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

DoPicking関数の追加、編集

OpenGLRendererPick.cpp の末尾に要素選択操作に関するメンバ関数の定義を追加します。

// ピッキング int COpenGLRendererPick::DoPicking( int x, int y ) { // フレームバッファのバインド glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, m_uiFrameBufferID ); // カラーアタッチメントとしてテクスチャを指定する glFramebufferTexture2D( GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_TEXTURE_2D, m_uiTextureID, 0 ); // 深度アタッチメントとしてレンダーバッファを指定する glFramebufferRenderbuffer( GL_FRAMEBUFFER, GL_DEPTH_ATTACHMENT, GL_RENDERBUFFER, m_uiRenderBufferID ); int iCountHit = 0; int iStatus = glCheckFramebufferStatus( GL_FRAMEBUFFER ); if( GL_FRAMEBUFFER_COMPLETE != iStatus ) { // フレームバッファーが万全でない // ウィンドウシステムが提供するフレームバッファに差し替え glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, 0 ); return false; } GLubyte r; GLubyte g; GLubyte b; // 名前列の配列 unsigned int aauiNamePickRegionPixel[PICKREGIONPIXELCOUNT][NAMEARRAYSIZE]; // 名前列の配列の初期化 memset( aauiNamePickRegionPixel, 0x00, PICKREGIONPIXELCOUNT * NAMEARRAYSIZE * sizeof( unsigned int ) ); // ピクセル色の配列 GLubyte abtColorPickRegionPixel[PICKREGIONPIXELCOUNT * 4]; // ピクセル色の配列の初期化 memset( abtColorPickRegionPixel, 0x00, PICKREGIONPIXELCOUNT * 4 * sizeof( GLubyte ) ); glDisable( GL_LIGHTING ); // 光 glDisable( GL_BLEND ); // 半透明およびアンチエイリアシング // ピック描画（要素タイプ別） glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT ); RenderModel( RM_PICK_ELEMENTTYPE ); glReadPixels( x - PICKREGIONOFFSET, m_cy - y - PICKREGIONOFFSET, 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET, 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, abtColorPickRegionPixel ); // ピック領域の色をピック名配列に変換 for( unsigned int ui = 0; ui < PICKREGIONPIXELCOUNT; ++ui ) { r = abtColorPickRegionPixel[ui * 4 + 0]; g = abtColorPickRegionPixel[ui * 4 + 1]; b = abtColorPickRegionPixel[ui * 4 + 2]; if( 255 == r ) { // 面 aauiNamePickRegionPixel[ui][1] = RET_FACE; ++iCountHit; } else if( 255 == g ) { // 線 aauiNamePickRegionPixel[ui][1] = RET_LINE; ++iCountHit; } else if( 255 == b ) { // 点 aauiNamePickRegionPixel[ui][1] = RET_POINT; ++iCountHit; } } if( 0 != iCountHit ) { // ヒットあり // ピック描画（要素番号別） glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT ); RenderModel( RM_PICK_ELEMENTID ); glReadPixels( x - PICKREGIONOFFSET, m_cy - y - PICKREGIONOFFSET, 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET, 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, abtColorPickRegionPixel ); // ピック領域の色をピック名配列に変換 for( unsigned int ui = 0; ui < PICKREGIONPIXELCOUNT; ui++ ) { r = abtColorPickRegionPixel[ui * 4 + 0]; g = abtColorPickRegionPixel[ui * 4 + 1]; b = abtColorPickRegionPixel[ui * 4 + 2]; // 色を番号に変換し、名前配列にセット aauiNamePickRegionPixel[ui][2] = RGB( r, g, b ); } // ピック領域ピクセルを鑑定し、ピック要素を特定する IdentifyPickRegionPixels( PICKREGIONPIXELCOUNT, aauiNamePickRegionPixel ); } // ウィンドウシステムが提供するフレームバッファに差し替え glBindFramebuffer( GL_FRAMEBUFFER, 0 ); return ( 0 != iCountHit ); } // ピック領域ピクセルを鑑定し、ピック要素を特定する void COpenGLRendererPick::IdentifyPickRegionPixels( unsigned int uiCountPickRegionPixel, unsigned int aauiNamePickRegionPixel[][NAMEARRAYSIZE] ) { int iId_selected = -1; unsigned int uiElementType_selected = RET_FACE + 1; long lSquareDist_selected = ( 2 + PICKREGIONOFFSET ) * ( 2 + PICKREGIONOFFSET ) + ( 2 + PICKREGIONOFFSET ) * ( 2 + PICKREGIONOFFSET ); long lSquareDist_current; int x; int y; for( unsigned int ui = 0; ui < uiCountPickRegionPixel; ui++ ) { if( 0 == aauiNamePickRegionPixel[ui][1] ) { // モデルの外側 continue; } if( uiElementType_selected < aauiNamePickRegionPixel[ui][1] ) { // 要素タイプ的に、優先順位が低い continue; } if( uiElementType_selected > aauiNamePickRegionPixel[ui][1] ) { // 要素タイプ的に、優先順位が低い iId_selected = ui; uiElementType_selected = aauiNamePickRegionPixel[ui][1]; x = ui % ( 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET ) - PICKREGIONOFFSET; y = ui / ( 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET ) - PICKREGIONOFFSET; lSquareDist_selected = x * x + y * y; continue; } // 要素タイプ的に、優先順位が同じ場合は、ピック領域の中心に近いものが優先度が高い。 x = ui % ( 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET ) - PICKREGIONOFFSET; y = ui / ( 1 + 2 * PICKREGIONOFFSET ) - PICKREGIONOFFSET; lSquareDist_current = x * x + y * y; if( lSquareDist_selected > lSquareDist_current ) { iId_selected = ui; uiElementType_selected = aauiNamePickRegionPixel[ui][1]; lSquareDist_selected = lSquareDist_current; continue; } } if( -1 == iId_selected ) { return; } // 名前列メンバの更新 memcpy( m_auiName_picked, aauiNamePickRegionPixel[iId_selected], NAMEARRAYSIZE * sizeof( unsigned int ) ); }

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

レンダラオブジェクトのクラスの変更

ModelViewer.cpp の
#include "OpenGLRendererTrack.h"
を
#include "OpenGLRendererPick.h"
に、
COpenGLRendererTrack glrenderer;
を
COpenGLRendererPick glrenderer;
に変更します。

// ModelViewer.cpp : アプリケーションのエントリポイントを定義します。 // #include "stdafx.h" #include "ModelViewer.h" //#include "OpenGLRendererBase.h" //#include "OpenGLRendererTrack.h" #include "OpenGLRendererPick.h" #define MAX_LOADSTRING 100 // グローバル変数: HINSTANCE hInst; // 現在のインターフェイス WCHAR szTitle[MAX_LOADSTRING]; // タイトルバーのテキスト WCHAR szWindowClass[MAX_LOADSTRING]; // メインウィンドウクラス名 //COpenGLRendererBase glrenderer; //COpenGLRendererTrack glrenderer; COpenGLRendererPick glrenderer; （・・・略・・・）

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

マウス操作イベントハンドラの追加、編集

ModelViewer.cpp の WndProc関数に、以下のマウス操作ウィンドウメッセージ処理を追加します。

ウィンドウメッセージ名
WM_RBUTTONUP

ウィンドウズメッセージにレンダラメンバ関数の呼び出しを追加します。

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam) { （・・・略・・・） switch (message) { （・・・省略・・・） case WM_RBUTTONUP: if( 0 < glrenderer.DoPicking( LOWORD(lParam), HIWORD(lParam) ) ) { // ピックに成功したら再描画 InvalidateRect( hWnd, NULL, TRUE ); } break; default: return DefWindowProc( hWnd, message, wParam, lParam ); } return 0; }

ビルドし、エラー、警告がないことを確認します。

実行

右クリックにより要素をピックできること
点をピックすると、ピックした点の色がピンク色になり点の大きさが少し大きくなること
線をピックすると、ピックした線の色が水色になり線の太さが少し太くなること
面をピックすると、ピックした面の色が黄色になること
を確認します。

実行結果

ダウンロード

ソースファイルダウンロード ( ModelViewerOpenGLWinAPI2015_03_pick.zip )