水波算法实例

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//根据波能数据缓冲区对离屏页面进行渲染
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void RenderRipple()
{
 //锁定两个离屏页面
 DDSURFACEDESC ddsd1, ddsd2;
 ddsd1.dwSize = sizeof (DDSURFACEDESC);
 ddsd2.dwSize = sizeof(DDSURFACEDESC);
 lpDDSPic1->Lock(NULL, &ddsd1, DDLOCK_WAIT, NULL);
 lpDDSPic2->Lock(NULL, &ddsd2, DDLOCK_WAIT, NULL);

 //取得页面象素位深度，和页面内存指针
 int depth=ddsd1.ddpfPixelFormat.dwRGBBitCount/8;
 BYTE *Bitmap1 = (BYTE*)ddsd1.lpSurface;
 BYTE *Bitmap2 = (BYTE*)ddsd2.lpSurface;

//下面进行页面渲染
 int xoff, yoff;
 int k = BACKWIDTH;
 for (int i=1; i<BACKHEIGHT-1; i++)
              {
                for (int j=0; j<BACKWIDTH; j++)
                                {
                                  //计算偏移量
                                 xoff = buf1[k-1]-buf1[k+1];
                                 yoff = buf1[k-BACKWIDTH]-buf1[k+BACKWIDTH];

                                 //判断坐标是否在窗口范围内
                                 if ((i+yoff )< 0 ) {k++; continue;}
                                 if ((i+yoff )> BACKHEIGHT) {k++; continue;}
                                 if ((j+xoff )< 0 ) {k++; continue;}
                                 if ((j+xoff )> BACKWIDTH ) {k++; continue;}

                               //计算出偏移象素和原始象素的内存地址偏移量
                                 int pos1, pos2;
                                 pos1=ddsd1.lPitch*(i+yoff)+ depth*(j+xoff);
                                 pos2=ddsd2.lPitch*i+ depth*j;

                              //复制象素
                                for (int d=0; d<depth; d++)
                                                 Bitmap2[pos2++]=Bitmap1[pos1++];
                                k++;
                              }
             }
//解锁页面
 lpDDSPic1->Unlock(&ddsd1);
 lpDDSPic2->Unlock(&ddsd2);
}

增加波源
俗话说：无风不起浪，为了形成水波，我们必须在水池中加入波源，你可以想象成向水中投入石头，形成的波源的大小和能量与石头的半径和你扔石头的力量都有关系。知道了这些，那么好，我们只要修改波能数据缓冲区buf，让它在石头入水的地点来一个负的“尖脉冲”，即让buf[x,y]=-n。经过实验，n的范围在（32~128）之间比较合适。

控制波源半径也好办，你只要以石头入水中心点为圆心，画一个以石头半径为半径的圆，让这个圆中所有的点都来这么一个负的“尖脉冲”就可以了（这里也做了近似处理）。

增加波源的代码如下：

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//增加波源
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void DropStone(int x,//x坐标
int y,//y坐标
int stonesize,//波源半径
int stoneweight)//波源能量
{
 //判断坐标是否在屏幕范围内
 if ((x+stonesize)>BACKWIDTH  ||  (y+stonesize)>BACKHEIGHT ||  (x-stonesize)<0 ||  (y-stonesize)<0)
               return;
 for (int posx=x-stonesize; posx<x+stonesize; posx++)
              for (int posy=y-stonesize; posy<y+stonesize; posy++)
                               if ( (posx-x) * (posx-x)  +  (posy-y) * (posy-y)  <  stonesize * stonesize)
                                                  buf1[BACKWIDTH*posy+posx] = -stoneweight;
} 

        好了，至此，水波特效的制作原理就此就全部揭示了。在上面的推导中，每一步都进行了很多看似非常过分的近似处理，但是，你完全不必担心，事实证明，用这种方法，在速度和图象上都可以获得非常好的效果。源程序中有非常详尽的注释，仔细推敲一下，看懂它们应该不成问题。 这个程序是Win32下的DirectX编程，没有使用任何包装库。在我的电脑上（AMDK6-200、2MVRam、64MSRam），320×240的画面大小，每秒可以达到25帧。与前几个程序不一样，这个程序使用了窗口模式，所以调试起来很方便。如果你对窗口模式编程不熟悉，这个程序也是一个很好的例子。

        这种用数据缓冲区对图象进行水波处理的方法，有个最大的好处就是，程序运算和其示的速度与水波的复杂程度是没有关系的，无论水面是风平浪静还是波涛汹涌，程序的fps始终保持不变，这一点你研究一下程序就应该可以看出来。实际上，如果你掌握了这种方法，将这种方法推广一下，完全可以做出另外一些特殊的效果，如烟雾、大气、阳光等，我现在也正在研究这些特效的制作，相信不久以后就会有新的收获。