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DirectXTK関連（Commonstateってなんぞ）

✅ 主な機能

CommonStates は以下のような「よくある組み合わせの状態オブジェクト」を提供します。 GitHub+1

  • ブレンド状態（BlendState）
    • Opaque() : ブレンドなし（不透明）
    • AlphaBlend() : アルファ付き（通常の透過）
    • Additive() : 加算ブレンド（光・パーティクル用）
    • NonPremultiplied() : プレマルチプライドでないアルファ用
  • 深度／ステンシル状態（DepthStencilState）
    • DepthDefault() : 通常の深度テスト＆書き込み
    • DepthNone() : 深度テスト・書き込みとも無効
    • DepthRead() : 深度確認はするが深度バッファ更新しない／透過用など
    • DepthReverseZ()／DepthReadReverseZ() : 反転Zバッファ使用時用
  • ラスタライザ状態（RasterizerState）
    • CullNone() : カリングなし（両面描画）
    • CullClockwise(), CullCounterClockwise() : カリング方向指定
    • Wireframe() : ワイヤーフレームモード
  • サンプラ状態（SamplerState）
    • PointWrap(), PointClamp(), LinearWrap(), LinearClamp(), AnisotropicWrap(), AnisotropicClamp() : テクスチャサンプラの典型

🧮 使い方（例）

std::unique_ptr<DirectX::CommonStates> states = 
    std::make_unique<DirectX::CommonStates>(device);

deviceContext->OMSetBlendState(states->AlphaBlend(), nullptr, 0xFFFFFFFF);
deviceContext->OMSetDepthStencilState(states->DepthDefault(), 0);
deviceContext->RSSetState(states->CullCounterClockwise());
auto sampler = states->LinearWrap();
deviceContext->PSSetSamplers(0, 1, &sampler);

このように、状態オブジェクトを毎回自作せず「典型パターン」を states から取得して使えます。 GitHub

🔍 なぜ使うといいか

  • 状態オブジェクト（BlendState 等）の設定を毎回細かく書くと煩雑。CommonStates によって手軽に済む。
  • 状態オブジェクトを重複して生成するのを防げる。状態生成は比較的コストがあるため。
  • 読みやすく、間違えにくい。例えば「透過用に深度書き込みを止める」など典型パターンが明確。
  • プロジェクトが大きくなっても「この状態セットを使えばOK」という共通の仕様にできる。

⚠️ 注意すべきこと

  • CommonStates が提供する「典型の状態」がすべてのケースに最適とは限らない。カスタムなラスタ／ブレンド／深度設定が必要な場合は自分で構築する必要あり。
  • 状態オブジェクトを頻繁に切り替えるとパフォーマンスに影響出る可能性あり。CommonStates とは別に描画順／バッチング／状態切り替えを整理するべき。
  • サンプラ状態や深度モードを変更することで、既存の描画が崩れる可能性あり（例：カリングなし＋両面描画＝意図しない裏面が見える、深度無効＝描画順が重要になる）。
  • ライブラリをリンク／設定ミスすると、「CommonStates の関数が未定義（Linker error）」になることが実際に質問として出ています

よく使う設定集

states は std::make_unique<CommonStates>(device) 済み前提です。

1) 不透明3D（デフォルト）

  • 用途：普通の3Dモデル（不透明）
ctx->OMSetBlendState(states->Opaque(), nullptr, 0xFFFFFFFF);
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthDefault(), 0);
ctx->RSSetState(states->CullCounterClockwise()); // 右手系ならCCW, 左手系なら適宜
  • メモ：最初はこれ。描画順の考慮が少なくて済む。

2) 透明（アルファブレンド）

  • 用途：ガラス/フェンス/半透明UI 等
ctx->OMSetBlendState(states->AlphaBlend(), nullptr, 0xFFFFFFFF);
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthRead(), 0); // 深度テストON/書き込みOFF
ctx->RSSetState(states->CullNone()); // 両面必要なら
  • メモ：後ろから前の順に描く。深度書き込みOFFがコツ。

3) 加算（パーティクル/発光）

  • 用途：火花・魔法・グローっぽいもの
ctx->OMSetBlendState(states->Additive(), nullptr, 0xFFFFFFFF);
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthRead(), 0);
ctx->RSSetState(states->CullNone());
  • メモ：重なるほど明るくなる。順番は透明同様、奥→手前。

4) 2D/UI/スプライト

  • 用途：テクスチャをそのまま貼るUI/スプライト
ctx->OMSetBlendState(states->AlphaBlend(), nullptr, 0xFFFFFFFF);
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthNone(), 0);
ctx->RSSetState(states->CullNone());
auto smp = states->LinearClamp(); // UIはClampが無難
ctx->PSSetSamplers(0, 1, &smp);
  • メモ：DepthNone にしておくのが楽。拡大縮小が多いなら Linear。

5) スカイボックス

  • 用途：立方体の内側に空を描く
ctx->OMSetBlendState(states->Opaque(), nullptr, 0xFFFFFFFF);
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthRead(), 0); // 背景なので書かない
ctx->RSSetState(states->CullNone()); // 内側を描くため
  • メモ：ビュー行列の平行移動成分を消すのも忘れずに。

6) デバッグ（ワイヤーフレーム）

  • 用途：ジオメトリ確認
ctx->OMSetBlendState(states->Opaque(), nullptr, 0xFFFFFFFF);
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthDefault(), 0);
ctx->RSSetState(states->Wireframe());

7) シャドウ用（深度のみパスの基本）

  • 用途：単純な深度プリパスや影マップ（※深度バイアスは別途）
ctx->OMSetBlendState(states->Opaque(), nullptr, 0xFFFFFFFF);
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthDefault(), 0);
ctx->RSSetState(states->CullCounterClockwise());
// ピクセルシェーダを外す or 深度書き込み専用PSに
  • メモ：CommonStates には深度バイアスは含まれないので、必要なら自作 RasterizerState を用意。

8) ポストプロセス（フルスクリーン）

  • 用途：トーンマップ/ブラーなど
ctx->OMSetBlendState(states->Opaque(), nullptr, 0xFFFFFFFF);
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthNone(), 0);
ctx->RSSetState(states->CullNone());
auto smp = states->LinearClamp(); // スクリーンスペースはClampが基本
ctx->PSSetSamplers(0, 1, &smp);

9) サンプラの目安（用途別）

  • ドット絵/ピクセルパーフェクト：PointClamp() / PointWrap()
  • 一般/テクスチャ：LinearWrap()（タイル） or LinearClamp()（UI/ポスト）
  • 高品質リニア：AnisotropicWrap() / AnisotropicClamp()（斜めに見る床など）

10) Reverse-Z を使う場合（上級）

  • 用途：遠距離のZ精度改善（プロジェクションと深度比較を反転）
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthReverseZ(), 0);        // 不透明
// or 透過時
ctx->OMSetDepthStencilState(states->DepthReadReverseZ(), 0);
  • メモ：射影行列のZも反転が必要（アプリ側対応）。慣れてからでOK。

使い分けのコツ（超要約）

  • 不透明は DepthDefault / Opaque、透過は AlphaBlend / DepthRead
  • UI/ポストは DepthNone / CullNone
  • 粒子は Additive or AlphaBlend（内容で使い分け）
  • スカイボックスは DepthRead / CullNone
  • サンプラは UI=Clamp、タイル=Wrap、品質=Anisotropic
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