WPF-3Dグラフィックス

Windows Presentation Foundation(WPF)は、アプリケーションの要件に応じて3Dグラフィックスを描画、変換、およびアニメーション化する機能を提供します。本格的な3Dゲーム開発はサポートしていませんが、ある程度は3Dグラフィックスを作成できます。

2Dグラフィックと3Dグラフィックを組み合わせることで、豊富なコントロールを作成したり、データの複雑なイラストを提供したり、アプリケーションのインターフェイスのユーザーエクスペリエンスを向上させたりすることもできます。Viewport3D要素は、3DモデルをWPFアプリケーションにホストします。

3Dグラフィックスの使用方法を理解するために簡単な例を見てみましょう。

  • 名前で新しいWPFプロジェクトを作成します WPF3DGraphics

  • 次のXAMLコードは、3Dジオメトリで使用して2Dオブジェクトを作成する方法を示しています。

<Window x:Class = "WPF3DGraphics.MainWindow" 
   xmlns = "http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation" 
   xmlns:x = "http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" 
   xmlns:mc = "http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006" 
   xmlns:local = "clr-namespace:WPF3DGraphics" 
   mc:Ignorable = "d" Title = "MainWindow" Height = "500" Width = "604"> 
	
   <Grid> 
      <Viewport3D> 
		
         <Viewport3D.Camera> 
            <PerspectiveCamera Position = "2,0,10" LookDirection = "0.2,0.4,-1"
               FieldOfView = "65" UpDirection = "0,1,0" /> 
         </Viewport3D.Camera> 
			
         <ModelVisual3D> 
            <ModelVisual3D.Content> 
               <Model3DGroup> 
                  <AmbientLight Color = "Bisque" /> 
						
                  <GeometryModel3D> 
                     <GeometryModel3D.Geometry> 
                        <MeshGeometry3D Positions = "0,0,0 0,8,0 10,0,0 8,8,0"
                           Normals = "0,0,1 0,0,1 0,0,1 0,0,1" TriangleIndices = "0,2,1 1,2,3"/> 
                     </GeometryModel3D.Geometry>
							
                     <GeometryModel3D.Material> 
                        <DiffuseMaterial Brush = "Bisque" /> 
                     </GeometryModel3D.Material> 
                  </GeometryModel3D>
						
               </Model3DGroup> 
            </ModelVisual3D.Content> 
         </ModelVisual3D> 
			
      </Viewport3D> 
   </Grid> 
	
</Window>

上記のコードをコンパイルして実行すると、3Dで2Dオブジェクトが生成されます。

3Dオブジェクトを示す別の例を見てみましょう。

  • 名前で新しいWPFプロジェクトを作成します WPF3DGraphics1

  • 次のXAMLコードは、3Dオブジェクトとスライダーを作成します。スライダーを使用して、この3Dオブジェクトを回転させることができます。

<Window x:Class = "WPF3DGraphics1.MainWindow" 
   xmlns = "http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation" 
   xmlns:x = "http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" 
   xmlns:d = "http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008" 
   xmlns:mc = "http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006" 
   xmlns:local = "clr-namespace:WPF3DGraphics1" 
   mc:Ignorable = "d" Title = "MainWindow" Height = "350" Width = "525"> 
	
   <Grid>
      <Viewport3D Name="viewport3D1">
		
         <Viewport3D.Camera> 
            <PerspectiveCamera x:Name = "camMain" Position = "6 5 4" LookDirection = "-6 -5 -4"> 
            </PerspectiveCamera> 
         </Viewport3D.Camera>
		
         <ModelVisual3D> 
            <ModelVisual3D.Content> 
               <DirectionalLight x:Name = "dirLightMain" Direction = "-1,-1,-1"> 
               </DirectionalLight> 
            </ModelVisual3D.Content> 
         </ModelVisual3D>
		
         <ModelVisual3D x:Name = "MyModel"> 
            <ModelVisual3D.Content> 
               <GeometryModel3D>
				
                  <GeometryModel3D.Geometry>
                     <MeshGeometry3D x:Name = "meshMain"
                        Positions = "0 0 0  1 0 0  0 1 0  1 1 0  0 0 1  1 0 1  0 1 1  0 1 1"  
                        TriangleIndices = "2 3 1  3 1 0  7 1 3  7 5 1  6 5 7  6 4 5  6 2 0
                        2 0 4  2 7 3  2 6 7  0 1 5  0 5 4"> 
                     </MeshGeometry3D> 
                  </GeometryModel3D.Geometry> 
					
                  <GeometryModel3D.Material> 
                     <DiffuseMaterial x:Name = "matDiffuseMain">
                        <DiffuseMaterial.Brush> 
                           <SolidColorBrush Color = "Bisque"/> 
                        </DiffuseMaterial.Brush> 
                     </DiffuseMaterial> 
                  </GeometryModel3D.Material> 
					
               </GeometryModel3D>
            </ModelVisual3D.Content>
			 
            <ModelVisual3D.Transform>                         
               <RotateTransform3D> 
                  <RotateTransform3D.Rotation> 
                     <AxisAngleRotation3D x:Name = "rotate" Axis = "1 2 1"/> 
                  </RotateTransform3D.Rotation> 
               </RotateTransform3D>
            </ModelVisual3D.Transform> 
			 
         </ModelVisual3D> 
      </Viewport3D>
		
      <Slider Height = "23" HorizontalAlignment = "Left"  
         Margin = "145,271,0,0" Name = "slider1" 
         VerticalAlignment = "Top" Width = "269"  
         Maximum = "360" 
         Value = "{Binding ElementName = rotate, Path=Angle}" /> 
			
   </Grid> 
	
</Window>

アプリケーションを実行すると、ウィンドウ上に3Dオブジェクトとスライダーが生成されます。

スライダーをスライドすると、ウィンドウ上のオブジェクトも回転します。

上記のコードを実行して、さらに3Dジオメトリを試すことをお勧めします。