Taoを使ってC＃/WPFでゲームパッドのボタンを読み取る

ちょっとしたツールを作るために、ゲームパッドをC#で書いたWPFアプリケーションから読もうと思ったが、意外とすっきりいかなかった。結論としては、Tao Frameworkというフレームワークに含まれるWin32 APIのwrapperを使うことで、気軽に読める。

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ゲームパッド (Joystick? Joypad?)を読むにはDirectInputが定番らしくて、たしかに簡単そうに見えたのでチャレンジしてみたのだけど、managed DirectXを.NET 4で使うにはapp.configを書き替えないといけないとか、SetCooperativeLevelの第一引数がWindows.Windows.Forms.Controlだったりする罠(HWNDも取れるので実は後述の方法でいけるのだけど)にあったりして、挫折した。

ゲームパッドを読むためのAPIがWin32のwinmmというのにあるらしいとわかったが、P/Invokeの定義を書くのが面倒なので探してみたら、Tao Frameworkというゲーム用のフレームワークに定義されているらしい。調べてみると、MITライセンスなので使うことにした。

簡単な使い方

Joystick系のAPIはTao.Platform.Windowsに入っている。Tao Frameworkにはインストーラもあるのだけど、このdllを参照追加すればいいだけなので、zipを落としてdllだけ横に置くのが簡単でいいと思う。

参照追加したら、JOYINFO構造体をnewして、joyGetPos()というメソッドにjoypad IDをセットで渡せばおわり。IDはただの0からの連番。なお、joyGetNumDevs()は、つながっているデバイスの数を返すわけじゃないから注意だ。

for (int i = 0; i < Tao.Platform.Windows.Winmm.joyGetNumDevs(); i++)
{
    Tao.Platform.Windows.Winmm.JOYINFO joyinfo = new Tao.Platform.Windows.Winmm.JOYINFO();
    if (Tao.Platform.Windows.Winmm.joyGetPos(i, ref joyinfo) == Tao.Platform.Windows.Winmm.JOYERR_NOERROR)
    {
        this.textBlock1.Text += String.Format("Joypad[{0}] detected. Button: {1}\n", i, joyinfo.wButtons);
    }
}

パッドによってはもっと詳しい情報が取れるjoyGetPosEx()もあるらしい。自分の用途にはその必要がなかったので使わなかったけど、このへんのAPIの使い方についてはこのへんに書いてある。

イベント的に読み取る1: タイマーで読み取る

もうちょっと実用的に使うために、押されたことを検知したい。

API的には、joySetCapture()というメソッドがあり、これを使うと、ウィンドウメッセージを飛ばすことができる。しかし、引数からしてポーリングっぽい感じなので、WPFアプリケーションであれば、HWNDとか意識しなくていいので、タイマーで見たほうが素直だと思うのでそうした。実装はこのような感じ。

	private void Window_ContentRendered(object sender, EventArgs e)
	{
	Tao.Platform.Windows.Winmm.JOYINFO joyinfo = new Tao.Platform.Windows.Winmm.JOYINFO();
	int lastJoystick = -1;
	for (int i = 0; i < Tao.Platform.Windows.Winmm.joyGetNumDevs(); i++)
	{
	if (Tao.Platform.Windows.Winmm.joyGetPos(i, ref joyinfo) == Tao.Platform.Windows.Winmm.JOYERR_NOERROR)
	{
	lastJoystick = i;
	}
	}
	if (lastJoystick < 0)
	{
	this.textBlock1.Text = "Joystick not found.\n";
	return;
	}
	DispatcherTimer timer = new DispatcherTimer(DispatcherPriority.Normal);
	timer.Interval = new TimeSpan(0, 0, 0, 0, 10);
	bool downState = false;
	timer.Tick += new EventHandler((sender1, e1) =>
	{
	if (Tao.Platform.Windows.Winmm.joyGetPos(lastJoystick, ref joyinfo) == 0)
	{
	bool nowDown = (joyinfo.wButtons & Tao.Platform.Windows.Winmm.JOY_BUTTON1) != 0;
	if (downState && !nowDown)
	{
	this.textBlock1.Text += "Button 1 UP\n";
	downState = false;
	}
	else if (!downState && nowDown)
	{
	this.textBlock1.Text += "Button 1 DOWN\n";
	downState = true;
	}
	}
	});
	timer.Start();
	}

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イベント的読み取る2: joySetCaptureで読み取る

それでもjoySetCaptureが使いたいならば、こんなかんじ。 一応動いた。

	private void Window_ContentRendered(object sender, EventArgs e)
	{
	IntPtr hwnd = new WindowInteropHelper(this).Handle;
	HwndSource source = HwndSource.FromHwnd(hwnd);
	source.AddHook(new HwndSourceHook(WndProc));
	int lastjoystickid = 0; // FIXME: set properly
	// 1st argument is int...
	Tao.Platform.Windows.Winmm.joySetCapture(hwnd.ToInt32(), lastjoystickid, 100, true);
	}
	// MM_JOY1MOVE, MM_JOY1ZMOVE, MM_JOY2MOVE, MM_JOY2ZMOVE are defined in Tao.Platform.Windows.Winmm.
	private const int MM_JOY1BUTTONDOWN = 0x3B5;
	private const int MM_JOY2BUTTONDOWN = 0x3B6;
	private const int MM_JOY1BUTTONUP = 0x3B7;
	private const int MM_JOY2BUTTONUP = 0x3B8;
	private IntPtr WndProc(IntPtr hwnd, int msg, IntPtr wParam, IntPtr lParam, ref bool handled)
	{
	if (msg == MM_JOY1BUTTONDOWN)
	{
	Dispatcher.Invoke(new System.Action(() =>
	{
	textBlock1.Text += "Button down!\n";
	}));
	}
	return IntPtr.Zero;
	}

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