OpenGL Assimp加载各类型模型（.obj、.fbx、.glb、.3ds）

news2024/9/28 9:30:14

1.简介

本博客以.glb格式为例，加载glb格式的3d模型，网上找了一圈，基本上都是根据OpenGL官方示例，加载.obj格式的3d模型。

下面以.obj和.glb格式的3D模型简单介绍一下。

常见的.obj格式的3D模型如下所示：纹理都已经被剥离出来了。所以在使用Assimp库加载的时候，加载了指定的路径即可。

但是.glb格式的3D模型如下所示，就只有一个glb文件，纹理嵌入到模型当中，假如我们使用Assimp库去加载的时候，能够加载出模型，但是加载出来的效果全是黑的，加载不了纹理。

加载的效果如下图所示，黑的一片。

原因分析：找不到纹理路径。

2.解决方法

将纹理分离，保存到本地文件，加载本地纹理文件。

首先通过ReadFile，读取本地文件，返回aiScene。

获取纹理数量：scene->mNumTextures。

获取当前的纹理：aiTexture* texture = scene->mTextures[i]。

然后看一下aiTexture官网文档介绍。

    /** Width of the texture, in pixels
     *
     * If mHeight is zero the texture is compressed in a format
     * like JPEG. In this case mWidth specifies the size of the
     * memory area pcData is pointing to, in bytes.
     */
    unsigned int mWidth;

    /** Height of the texture, in pixels
     *
     * If this value is zero, pcData points to an compressed texture
     * in any format (e.g. JPEG).
     */
    unsigned int mHeight;

    /** Data of the texture.
     *
     * Points to an array of mWidth * mHeight aiTexel's.
     * The format of the texture data is always ARGB8888 to
     * make the implementation for user of the library as easy
     * as possible. If mHeight = 0 this is a pointer to a memory
     * buffer of size mWidth containing the compressed texture
     * data. Good luck, have fun!
     */
     C_STRUCT aiTexel* pcData;

     char achFormatHint[ HINTMAXTEXTURELEN ]

mWidth：纹理的像素宽，如果高度为0，mWidth指定pcData指向的内存区域，以字节为单位。

mHeigth：纹理的像素高，像jpeg类型，该值为0。

pcData：纹理数据，数据的rgba值保存到这个数据里面。

achFormatHint：图片的格式，png或者jpg或者别的。

再进去看一下aiTexel结构，结构如下：包含r、g、b、a值，代表每一个像素的r、g、b、a值。

struct aiTexel {
    unsigned char b,g,r,a;

#ifdef __cplusplus
    //! Comparison operator
    bool operator== (const aiTexel& other) const
    {
        return b == other.b && r == other.r &&
               g == other.g && a == other.a;
    }

    //! Inverse comparison operator
    bool operator!= (const aiTexel& other) const
    {
        return b != other.b || r != other.r ||
               g != other.g || a != other.a;
    }

    //! Conversion to a floating-point 4d color
    operator aiColor4D() const
    {
        return aiColor4D(r/255.f,g/255.f,b/255.f,a/255.f);
    }
#endif // __cplusplus

} PACK_STRUCT;

根据上面的条件，将图片保存到本地。

   const aiScene *scene = import.ReadFile(path, aiProcess_Triangulate | aiProcess_FlipUVs);
    if(!scene || scene->mFlags & AI_SCENE_FLAGS_INCOMPLETE || !scene->mRootNode) {
        qDebug() << "ERROR::ASSIMP::" << import.GetErrorString();
        return;
    }
    
    directory = path.substr(0, path.find_last_of('/'));

    for (int i = 0; i < scene->mNumTextures; i++)
    {
        aiTexture* texture = scene->mTextures[i];

        char fileName[100];
        sprintf(fileName, "%s/%s.%s", modelDirectory.c_str(), texture->mFilename.C_Str(), texture->achFormatHint);

        QFile file(fileName);
        if (file.exists())
        {
            m_mapPath.insert(i, QString(fileName));
            continue;
        }

        if (!file.open(QIODevice::WriteOnly))
            break;

        unsigned char* buffer = new unsigned char[texture->mWidth * 4];
        memset(buffer, 0, texture->mWidth * 4);
        for (int x = 0; x < texture->mWidth; ++x)
        {
            //拷贝RGBA数据到缓冲区
            int index = x * 4;

            buffer[index] = texture->pcData[x].b; // Blue
            buffer[index + 1] = texture->pcData[x].g; // Green
            buffer[index + 2] = texture->pcData[x].r;         // Red
            buffer[index + 3] = texture->pcData[x].a; // Alpha

        }

        file.write((char*)buffer, texture->mWidth * 4);
        file.close();
        m_mapPath.insert(i, QString(fileName));
        delete[]buffer;
    }

如下图所示，将glb格式的纹理图片剥离出来保存到了本地。