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[教程] OpenGL中读取3DS文件

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发表于 2006-9-25 11:29:11 | 显示全部楼层
谢谢L了,收藏~
发表于 2006-10-1 13:01:47 | 显示全部楼层
其实有个网站的3D方面的资料很多,也很权威.
http://dev.gameres.com/articles.asp?style=b&page=1
发表于 2006-10-6 19:02:44 | 显示全部楼层
dev.gameres.com....这专栏不看也罢。
原创的少,翻译的多,翻译的质量就不说了,有些翻译的东西居然都敢盖上“原创”。
发表于 2006-10-6 19:35:13 | 显示全部楼层
引用第3楼Lendy2006-10-06 19:02发表的“”:
dev.gameres.com....这专栏不看也罢。
原创的少,翻译的多,翻译的质量就不说了,有些翻译的东西居然都敢盖上“原创”。
居然把www.gameres.com说得那么一无是处.......
-_-bbbbb
发表于 2006-10-7 17:02:49 | 显示全部楼层
有翻译的看其实还是不错的.
因为有些专有名词看原文会摸不着头脑.
 楼主| 发表于 2006-9-24 06:17:27 | 显示全部楼层 |阅读模式
  偶然发现的一个比较有价值的类,用以在OpenGL中读取3DS文件。
不过,这个类只能读取模型方面的数据,不能读取动画关键帧。
代码有点乱,数组的定义也不是很合理,需要整理后才能使用。
  1. //头文件
  2. #ifndef _3DS_H
  3. #define _3DS_H
  4. #include <math.h>
  5. #include <vector>
  6. // 基本块(Primary Chunk),位于文件的开始
  7. #define PRIMARY 0x4D4D
  8. // 主块(Main Chunks)
  9. #define OBJECTINFO 0x3D3D // 网格对象的版本号
  10. #define VERSION 0x0002 // .3ds文件的版本
  11. #define EDITKEYFRAME 0xB000 // 所有关键帧信息的头部
  12. // 对象的次级定义(包括对象的材质和对象)
  13. #define MATERIAL 0xAFFF // 保存纹理信息
  14. #define OBJECT 0x4000 // 保存对象的面、顶点等信息
  15. // 材质的次级定义
  16. #define MATNAME 0xA000 // 保存材质名称
  17. #define MATDIFFUSE 0xA020 // 对象/材质的颜色
  18. #define MATMAP 0xA200 // 新材质的头部
  19. #define MATMAPFILE 0xA300 // 保存纹理的文件名
  20. #define OBJ_MESH 0x4100 // 新的网格对象
  21. #define MAX_TEXTURES 100 // 最大的纹理数目
  22. // OBJ_MESH的次级定义
  23. #define OBJ_VERTICES 0x4110 // 对象顶点
  24. #define OBJ_FACES 0x4120 // 对象的面
  25. #define OBJ_MATERIAL 0x4130 // 对象的材质
  26. #define OBJ_UV 0x4140 // 对象的UV纹理坐标
  27. using namespace std;
  28. class CVector3 //定义3D点的类,用于保存模型中的顶点
  29. {public: float x, y, z;
  30. };
  31. class CVector2 //定义2D点类,用于保存模型的UV纹理坐标
  32. {public: float x, y;
  33. };
  34. struct tFace //面的结构定义
  35. { int vertIndex[3]; // 顶点索引
  36. int coordIndex[3]; // 纹理坐标索引
  37. };
  38. struct tMatInfo//材质信息结构体
  39. { char strName[255]; // 纹理名称
  40. char strFile[255]; // 如果存在纹理映射,则表示纹理文件名称
  41. BYTE color[3]; // 对象的RGB颜色
  42. int texureId; // 纹理ID
  43. float uTile; // u 重复
  44. float vTile; // v 重复
  45. float uOffset; // u 纹理偏移
  46. float vOffset; // v 纹理偏移
  47. } ;
  48. struct t3DObject //对象信息结构体
  49. { int numOfVerts; // 模型中顶点的数目
  50. int numOfFaces; // 模型中面的数目
  51. int numTexVertex; // 模型中纹理坐标的数目
  52. int materialID; // 纹理ID
  53. bool bHasTexture; // 是否具有纹理映射
  54. char strName[255]; // 对象的名称
  55. CVector3 *pVerts; // 对象的顶点
  56. CVector3 *pNormals; // 对象的法向量
  57. CVector2 *pTexVerts; // 纹理UV坐标
  58. tFace *pFaces; // 对象的面信息
  59. };
  60. struct t3DModel //模型信息结构体
  61. { int numOfObjects; // 模型中对象的数目
  62. int numOfMaterials; // 模型中材质的数目
  63. vector<tMatInfo>pMaterials; // 材质链表信息
  64. vector<t3DObject> pObject; // 模型中对象链表信息
  65. };
  66. struct tChunk //保存块信息的结构
  67. { unsigned short int ID; // 块的ID
  68. unsigned int length; // 块的长度
  69. unsigned int bytesRead; // 需要读的块数据的字节数
  70. };
  71. //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  72. class CLoad3DS// CLoad3DS类处理所有的装入代码
  73. {
  74. public:
  75. CLoad3DS(); // 初始化数据成员
  76. virtual ~CLoad3DS();
  77. void show3ds(int j0,float tx,float ty,float tz,float size);//显示3ds模型
  78. void Init(char *filename,int j);
  79. private:
  80. bool Import3DS(t3DModel *pModel, char *strFileName);// 装入3ds文件到模型结构中
  81. void CreateTexture(UINT textureArray[], LPSTR strFileName, int textureID);// 从文件中创建纹理
  82. int GetString(char *); // 读一个字符串
  83. void ReadChunk(tChunk *); // 读下一个块
  84. void ReadNextChunk(t3DModel *pModel, tChunk *); // 读下一个块
  85. void ReadNextObjChunk(t3DModel *pModel,t3DObject *pObject,tChunk *);// 读下一个对象块
  86. void ReadNextMatChunk(t3DModel *pModel, tChunk *); // 读下一个材质块
  87. void ReadColor(tMatInfo *pMaterial, tChunk *pChunk);// 读对象颜色的RGB值
  88. void ReadVertices(t3DObject *pObject, tChunk *); // 读对象的顶点
  89. void ReadVertexIndices(t3DObject *pObject,tChunk *);// 读对象的面信息
  90. void ReadUVCoordinates(t3DObject *pObject,tChunk *);// 读对象的纹理坐标
  91. void ReadObjMat(t3DModel *pModel,t3DObject *pObject,tChunk *pPreChunk);// 读赋予对象的材质名称
  92. void ComputeNormals(t3DModel *pModel); // 计算对象顶点的法向量
  93. void CleanUp(); // 关闭文件,释放内存空间
  94. FILE *m_FilePointer; // 文件指针
  95. tChunk *m_CurrentChunk;
  96. tChunk *m_TempChunk;
  97. };
  98. #endif
复制代码
  1. //cpp文件
  2. #include "stdafx.h"
  3. #include "3DS.H"
  4. #include<gl/gl.h>
  5. #include<gl/glu.h>
  6. #include<gl/glaux.h>
  7. UINT g_Texture[10][MAX_TEXTURES] = {0};
  8. t3DModel g_3DModel[10];
  9. int g_ViewMode = GL_TRIANGLES;
  10. bool g_bLighting = true;
  11. CLoad3DS::CLoad3DS()// 构造函数的功能是初始化tChunk数据
  12. {
  13. m_CurrentChunk = new tChunk; // 初始化并为当前的块分配空间
  14. m_TempChunk = new tChunk; // 初始化一个临时块并分配空间
  15. }
  16. CLoad3DS::~CLoad3DS()
  17. {
  18. CleanUp();// 释放内存空间
  19. for(int j = 0; j <10;j++)
  20. for(int i = 0; i < g_3DModel[j].numOfObjects; i++)
  21. {
  22. delete [] g_3DModel[j].pObject[i].pFaces;// 删除所有的变量
  23. delete [] g_3DModel[j].pObject[i].pNormals;
  24. delete [] g_3DModel[j].pObject[i].pVerts;
  25. delete [] g_3DModel[j].pObject[i].pTexVerts;
  26. }
  27. }
  28. ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  29. void CLoad3DS::Init(char *filename,int j)//
  30. {
  31. Import3DS(&g_3DModel[j], filename); // 将3ds文件装入到模型结构体中
  32. for(int i =0; i<g_3DModel[j].numOfMaterials;i++)
  33. {
  34. if(strlen(g_3DModel[j].pMaterials[i].strFile)>0)// 判断是否是一个文件名
  35. CreateTexture(g_Texture[j], g_3DModel[j].pMaterials[i].strFile, i);//使用纹理文件名称来装入位图
  36. g_3DModel[j].pMaterials[i].texureId = i;// 设置材质的纹理ID
  37. }
  38. }
  39. // 从文件中创建纹理
  40. void CLoad3DS::CreateTexture(UINT textureArray[], LPSTR strFileName, int textureID)
  41. {
  42. AUX_RGBImageRec *pBitmap = NULL;
  43. if(!strFileName) return; // 如果无此文件,则直接返回
  44. pBitmap = auxDIBImageLoad(strFileName); // 装入位图,并保存数据
  45. if(pBitmap == NULL) exit(0); // 如果装入位图失败,则退出
  46. // 生成纹理
  47. glGenTextures(1, &textureArray[textureID]);
  48. // 设置像素对齐格式
  49. glPixelStorei (GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);
  50. glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, textureArray[textureID]);
  51. gluBuild2DMipmaps(GL_TEXTURE_2D, 3, pBitmap->sizeX, pBitmap->sizeY, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, pBitmap->data);
  52. glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_LINEAR_MIPMAP_NEAREST);
  53. glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR);
  54. if (pBitmap) // 释放位图占用的资源
  55. { if (pBitmap->data) free(pBitmap->data);
  56. free(pBitmap);
  57. }
  58. }
  59. void CLoad3DS::show3ds(int j0,float tx,float ty,float tz,float size) //显示3ds模型
  60. {
  61. glPushAttrib(GL_CURRENT_BIT);//保存现有颜色属实性
  62. glPushMatrix();
  63. glDisable(GL_TEXTURE_2D);
  64. ::glTranslatef( tx, ty, tz);
  65. ::glScaled(size,size,size);
  66. glRotatef(90, 0, 1.0f, 0);
  67. // 遍历模型中所有的对象
  68. for(int i = 0; i < g_3DModel[j0].numOfObjects; i++)
  69. {if(g_3DModel[j0].pObject.size() <= 0) break;// 如果对象的大小小于0,则退出
  70. t3DObject *pObject = &g_3DModel[j0].pObject[i];// 获得当前显示的对象
  71. if(pObject->bHasTexture)// 判断该对象是否有纹理映射
  72. { glEnable(GL_TEXTURE_2D);// 打开纹理映射
  73. glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, g_Texture[j0][pObject->materialID]);
  74. }
  75. else glDisable(GL_TEXTURE_2D);// 关闭纹理映射
  76. glColor3ub(255, 255, 255);
  77. glBegin(g_ViewMode);//开始以g_ViewMode模式绘制
  78. for(int j = 0; j < pObject->numOfFaces; j++) // 遍历所有的面
  79. {for(int tex = 0; tex < 3; tex++) // 遍历三角形的所有点
  80. {int index = pObject->pFaces[j].vertIndex[tex]; // 获得面对每个点的索引
  81. glNormal3f(pObject->pNormals[index].x,pObject->pNormals[index].y,
  82. pObject->pNormals[index].z); // 给出法向量
  83. if(pObject->bHasTexture) // 如果对象具有纹理
  84. { if(pObject->pTexVerts) // 确定是否有UVW纹理坐标
  85. glTexCoord2f(pObject->pTexVerts[index].x,pObject->pTexVerts[index].y);
  86. }
  87. else
  88. { if(g_3DModel[j0].pMaterials.size() && pObject->materialID>= 0)
  89. { BYTE *pColor = g_3DModel[j0].pMaterials[pObject->materialID].color;
  90. glColor3ub(pColor[0],pColor[1],pColor[2]);
  91. }
  92. }
  93. glVertex3f(pObject->pVerts[index].x,pObject->pVerts[index].y,pObject->pVerts[index].z);
  94. }
  95. }
  96. glEnd();// 绘制结束
  97. }
  98. glEnable(GL_TEXTURE_2D);
  99. glPopMatrix();
  100. glPopAttrib();//恢复前一属性
  101. }
  102. //////////////////////////////////////////////////////////////////
  103. // 打开一个3ds文件,读出其中的内容,并释放内存
  104. bool CLoad3DS::Import3DS(t3DModel *pModel, char *strFileName)
  105. { char strMessage[255] = {0};
  106. // 打开一个3ds文件
  107. m_FilePointer = fopen(strFileName, "rb");
  108. // 确保所获得的文件指针合法
  109. if(!m_FilePointer)
  110. { sprintf(strMessage, "Unable to find the file: %s!", strFileName);
  111. MessageBox(NULL, strMessage, "Error", MB_OK);
  112. return false;
  113. }
  114. // 当文件打开之后,首先应该将文件最开始的数据块读出以判断是否是一个3ds文件
  115. // 如果是3ds文件的话,第一个块ID应该是PRIMARY
  116. // 将文件的第一块读出并判断是否是3ds文件
  117. ReadChunk(m_CurrentChunk);
  118. // 确保是3ds文件
  119. if (m_CurrentChunk->ID != PRIMARY)
  120. { sprintf(strMessage, "Unable to load PRIMARY chuck from file: %s!", strFileName);
  121. MessageBox(NULL, strMessage, "Error", MB_OK);
  122. return false;
  123. }
  124. // 现在开始读入数据,ReadNextChunk()是一个递归函数
  125. // 通过调用下面的递归函数,将对象读出
  126. ReadNextChunk(pModel, m_CurrentChunk);
  127. // 在读完整个3ds文件之后,计算顶点的法线
  128. ComputeNormals(pModel);
  129. // 释放内存空间
  130. CleanUp();
  131. return true;
  132. }
  133. // 下面的函数释放所有的内存空间,并关闭文件
  134. void CLoad3DS::CleanUp()
  135. { // 遍历场景中所有的对象
  136. fclose(m_FilePointer); // 关闭当前的文件指针
  137. delete m_CurrentChunk; // 释放当前块
  138. delete m_TempChunk; // 释放临时块
  139. }
  140. // 下面的函数读出3ds文件的主要部分
  141. void CLoad3DS::ReadNextChunk(t3DModel *pModel, tChunk *pPreChunk)
  142. {
  143. t3DObject newObject = {0}; // 用来添加到对象链表
  144. tMatInfo newTexture = {0}; // 用来添加到材质链表
  145. unsigned int version = 0; // 保存文件版本
  146. int buffer[50000] = {0}; // 用来跳过不需要的数据
  147. m_CurrentChunk = new tChunk; // 为新的块分配空间
  148. // 下面每读一个新块,都要判断一下块的ID,如果该块是需要的读入的,则继续进行
  149. // 如果是不需要读入的块,则略过
  150. // 继续读入子块,直到达到预定的长度
  151. while (pPreChunk->bytesRead < pPreChunk->length)
  152. { // 读入下一个块
  153. ReadChunk(m_CurrentChunk);
  154. // 判断块的ID号
  155. switch (m_CurrentChunk->ID)
  156. {
  157. case VERSION: // 文件版本号
  158. // 在该块中有一个无符号短整型数保存了文件的版本
  159. // 读入文件的版本号,并将字节数添加到bytesRead变量中
  160. m_CurrentChunk->bytesRead += fread(&version, 1, m_CurrentChunk->length - m_CurrentChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  161. // 如果文件版本号大于3,给出一个警告信息
  162. if (version > 0x03)
  163. MessageBox(NULL, "This 3DS file is over version 3 so it may load incorrectly", "Warning", MB_OK);
  164. break;
  165. case OBJECTINFO: // 网格版本信息
  166. // 读入下一个块
  167. ReadChunk(m_TempChunk);
  168. // 获得网格的版本号
  169. m_TempChunk->bytesRead += fread(&version, 1, m_TempChunk->length - m_TempChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  170. // 增加读入的字节数
  171. m_CurrentChunk->bytesRead += m_TempChunk->bytesRead;
  172. // 进入下一个块
  173. ReadNextChunk(pModel, m_CurrentChunk);
  174. break;
  175. case MATERIAL: // 材质信息
  176. // 材质的数目递增
  177. pModel->numOfMaterials++;
  178. // 在纹理链表中添加一个空白纹理结构
  179. pModel->pMaterials.push_back(newTexture);
  180. // 进入材质装入函数
  181. ReadNextMatChunk(pModel, m_CurrentChunk);
  182. break;
  183. case OBJECT: // 对象的名称
  184. // 该块是对象信息块的头部,保存了对象了名称
  185. // 对象数递增
  186. pModel->numOfObjects++;
  187. // 添加一个新的tObject节点到对象链表中
  188. pModel->pObject.push_back(newObject);
  189. // 初始化对象和它的所有数据成员
  190. memset(&(pModel->pObject[pModel->numOfObjects - 1]), 0, sizeof(t3DObject));
  191. // 获得并保存对象的名称,然后增加读入的字节数
  192. m_CurrentChunk->bytesRead += GetString(pModel->pObject[pModel->numOfObjects - 1].strName);
  193. // 进入其余的对象信息的读入
  194. ReadNextObjChunk(pModel, &(pModel->pObject[pModel->numOfObjects - 1]), m_CurrentChunk);
  195. break;
  196. case EDITKEYFRAME:
  197. // 跳过关键帧块的读入,增加需要读入的字节数
  198. m_CurrentChunk->bytesRead += fread(buffer, 1, m_CurrentChunk->length - m_CurrentChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  199. break;
  200. default:
  201. // 跳过所有忽略的块的内容的读入,增加需要读入的字节数
  202. m_CurrentChunk->bytesRead += fread(buffer, 1, m_CurrentChunk->length - m_CurrentChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  203. break;
  204. }
  205. // 增加从最后块读入的字节数
  206. pPreChunk->bytesRead += m_CurrentChunk->bytesRead;
  207. }
  208. // 释放当前块的内存空间
  209. delete m_CurrentChunk;
  210. m_CurrentChunk = pPreChunk;
  211. }
  212. // 下面的函数处理所有的文件中对象的信息
  213. void CLoad3DS::ReadNextObjChunk(t3DModel *pModel, t3DObject *pObject, tChunk *pPreChunk)
  214. { int buffer[50000] = {0}; // 用于读入不需要的数据
  215. // 对新的块分配存储空间
  216. m_CurrentChunk = new tChunk;
  217. // 继续读入块的内容直至本子块结束
  218. while (pPreChunk->bytesRead < pPreChunk->length)
  219. { // 读入下一个块
  220. ReadChunk(m_CurrentChunk);
  221. // 区别读入是哪种块
  222. switch (m_CurrentChunk->ID)
  223. {
  224. case OBJ_MESH: // 正读入的是一个新块
  225. // 使用递归函数调用,处理该新块
  226. ReadNextObjChunk(pModel, pObject, m_CurrentChunk);
  227. break;
  228. case OBJ_VERTICES: // 读入是对象顶点
  229. ReadVertices(pObject, m_CurrentChunk);
  230. break;
  231. case OBJ_FACES: // 读入的是对象的面
  232. ReadVertexIndices(pObject, m_CurrentChunk);
  233. break;
  234. case OBJ_MATERIAL: // 读入的是对象的材质名称
  235. // 该块保存了对象材质的名称,可能是一个颜色,也可能是一个纹理映射。同时在该块中也保存了
  236. // 纹理对象所赋予的面
  237. // 下面读入对象的材质名称
  238. ReadObjMat(pModel, pObject, m_CurrentChunk);
  239. break;
  240. case OBJ_UV: // 读入对象的UV纹理坐标
  241. // 读入对象的UV纹理坐标
  242. ReadUVCoordinates(pObject, m_CurrentChunk);
  243. break;
  244. default:
  245. // 略过不需要读入的块
  246. m_CurrentChunk->bytesRead += fread(buffer, 1, m_CurrentChunk->length - m_CurrentChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  247. break;
  248. }
  249. // 添加从最后块中读入的字节数到前面的读入的字节中
  250. pPreChunk->bytesRead += m_CurrentChunk->bytesRead;
  251. }
  252. // 释放当前块的内存空间,并把当前块设置为前面块
  253. delete m_CurrentChunk;
  254. m_CurrentChunk = pPreChunk;
  255. }
  256. // 下面的函数处理所有的材质信息
  257. void CLoad3DS::ReadNextMatChunk(t3DModel *pModel, tChunk *pPreChunk)
  258. { int buffer[50000] = {0}; // 用于读入不需要的数据
  259. // 给当前块分配存储空间
  260. m_CurrentChunk = new tChunk;
  261. // 继续读入这些块,知道该子块结束
  262. while (pPreChunk->bytesRead < pPreChunk->length)
  263. { // 读入下一块
  264. ReadChunk(m_CurrentChunk);
  265. // 判断读入的是什么块
  266. switch (m_CurrentChunk->ID)
  267. {
  268. case MATNAME: // 材质的名称
  269. // 读入材质的名称
  270. m_CurrentChunk->bytesRead += fread(pModel->pMaterials[pModel->numOfMaterials - 1].strName, 1, m_CurrentChunk->length - m_CurrentChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  271. break;
  272. case MATDIFFUSE: // 对象的R G B颜色
  273. ReadColor(&(pModel->pMaterials[pModel->numOfMaterials - 1]), m_CurrentChunk);
  274. break;
  275. case MATMAP: // 纹理信息的头部
  276. // 进入下一个材质块信息
  277. ReadNextMatChunk(pModel, m_CurrentChunk);
  278. break;
  279. case MATMAPFILE: // 材质文件的名称
  280. // 读入材质的文件名称
  281. m_CurrentChunk->bytesRead += fread(pModel->pMaterials[pModel->numOfMaterials - 1].strFile, 1, m_CurrentChunk->length - m_CurrentChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  282. break;
  283. default:
  284. // 掠过不需要读入的块
  285. m_CurrentChunk->bytesRead += fread(buffer, 1, m_CurrentChunk->length - m_CurrentChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  286. break;
  287. }
  288. // 添加从最后块中读入的字节数
  289. pPreChunk->bytesRead += m_CurrentChunk->bytesRead;
  290. }
  291. // 删除当前块,并将当前块设置为前面的块
  292. delete m_CurrentChunk;
  293. m_CurrentChunk = pPreChunk;
  294. }
  295. // 下面函数读入块的ID号和它的字节长度
  296. void CLoad3DS::ReadChunk(tChunk *pChunk)
  297. { // 读入块的ID号,占用了2个字节。块的ID号象OBJECT或MATERIAL一样,说明了在块中所包含的内容
  298. pChunk->bytesRead = fread(&pChunk->ID, 1, 2, m_FilePointer);
  299. // 然后读入块占用的长度,包含了四个字节
  300. pChunk->bytesRead += fread(&pChunk->length, 1, 4, m_FilePointer);
  301. }
  302. // 下面的函数读入一个字符串
  303. int CLoad3DS::GetString(char *pBuffer)
  304. { int index = 0;
  305. // 读入一个字节的数据
  306. fread(pBuffer, 1, 1, m_FilePointer);
  307. // 直到结束
  308. while (*(pBuffer + index++) != 0) {
  309. // 读入一个字符直到NULL
  310. fread(pBuffer + index, 1, 1, m_FilePointer);
  311. }
  312. // 返回字符串的长度
  313. return strlen(pBuffer) + 1;
  314. }
  315. // 下面的函数读入RGB颜色
  316. void CLoad3DS::ReadColor(tMatInfo *pMaterial, tChunk *pChunk)
  317. { // 读入颜色块信息
  318. ReadChunk(m_TempChunk);
  319. // 读入RGB颜色
  320. m_TempChunk->bytesRead += fread(pMaterial->color, 1, m_TempChunk->length - m_TempChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  321. // 增加读入的字节数
  322. pChunk->bytesRead += m_TempChunk->bytesRead;
  323. }
  324. // 下面的函数读入顶点索引
  325. void CLoad3DS::ReadVertexIndices(t3DObject *pObject, tChunk *pPreChunk)
  326. { unsigned short index = 0; // 用于读入当前面的索引
  327. // 读入该对象中面的数目
  328. pPreChunk->bytesRead += fread(&pObject->numOfFaces, 1, 2, m_FilePointer);
  329. // 分配所有面的存储空间,并初始化结构
  330. pObject->pFaces = new tFace [pObject->numOfFaces];
  331. memset(pObject->pFaces, 0, sizeof(tFace) * pObject->numOfFaces);
  332. // 遍历对象中所有的面
  333. for(int i = 0; i < pObject->numOfFaces; i++)
  334. { for(int j = 0; j < 4; j++)
  335. { // 读入当前面的第一个点
  336. pPreChunk->bytesRead += fread(&index, 1, sizeof(index), m_FilePointer);
  337. if(j < 3)
  338. { // 将索引保存在面的结构中
  339. pObject->pFaces[i].vertIndex[j] = index;
  340. }
  341. }
  342. }
  343. }
  344. // 下面的函数读入对象的UV坐标
  345. void CLoad3DS::ReadUVCoordinates(t3DObject *pObject, tChunk *pPreChunk)
  346. { // 为了读入对象的UV坐标,首先需要读入UV坐标的数量,然后才读入具体的数据
  347. // 读入UV坐标的数量
  348. pPreChunk->bytesRead += fread(&pObject->numTexVertex, 1, 2, m_FilePointer);
  349. // 分配保存UV坐标的内存空间
  350. pObject->pTexVerts = new CVector2 [pObject->numTexVertex];
  351. // 读入纹理坐标
  352. pPreChunk->bytesRead += fread(pObject->pTexVerts, 1, pPreChunk->length - pPreChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  353. }
  354. // 读入对象的顶点
  355. void CLoad3DS::ReadVertices(t3DObject *pObject, tChunk *pPreChunk)
  356. { // 在读入实际的顶点之前,首先必须确定需要读入多少个顶点。
  357. // 读入顶点的数目
  358. pPreChunk->bytesRead += fread(&(pObject->numOfVerts), 1, 2, m_FilePointer);
  359. // 分配顶点的存储空间,然后初始化结构体
  360. pObject->pVerts = new CVector3 [pObject->numOfVerts];
  361. memset(pObject->pVerts, 0, sizeof(CVector3) * pObject->numOfVerts);
  362. // 读入顶点序列
  363. pPreChunk->bytesRead += fread(pObject->pVerts, 1, pPreChunk->length - pPreChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  364. // 现在已经读入了所有的顶点。
  365. // 因为3D Studio Max的模型的Z轴是指向上的,因此需要将y轴和z轴翻转过来。
  366. // 具体的做法是将Y轴和Z轴交换,然后将Z轴反向。
  367. // 遍历所有的顶点
  368. for(int i = 0; i < pObject->numOfVerts; i++)
  369. { // 保存Y轴的值
  370. float fTempY = pObject->pVerts[i].y;
  371. // 设置Y轴的值等于Z轴的值
  372. pObject->pVerts[i].y = pObject->pVerts[i].z;
  373. // 设置Z轴的值等于-Y轴的值
  374. pObject->pVerts[i].z = -fTempY;
  375. }
  376. }
  377. // 下面的函数读入对象的材质名称
  378. void CLoad3DS::ReadObjMat(t3DModel *pModel, t3DObject *pObject, tChunk *pPreChunk)
  379. { char strMaterial[255] = {0}; // 用来保存对象的材质名称
  380. int buffer[50000] = {0}; // 用来读入不需要的数据
  381. // 材质或者是颜色,或者是对象的纹理,也可能保存了象明亮度、发光度等信息。
  382. // 下面读入赋予当前对象的材质名称
  383. pPreChunk->bytesRead += GetString(strMaterial);
  384. // 遍历所有的纹理
  385. for(int i = 0; i < pModel->numOfMaterials; i++)
  386. { //如果读入的纹理与当前的纹理名称匹配
  387. if(strcmp(strMaterial, pModel->pMaterials[i].strName) == 0)
  388. { // 设置材质ID
  389. pObject->materialID = i;
  390. // 判断是否是纹理映射,如果strFile是一个长度大于1的字符串,则是纹理
  391. if(strlen(pModel->pMaterials[i].strFile) > 0) {
  392. // 设置对象的纹理映射标志
  393. pObject->bHasTexture = true;
  394. }
  395. break;
  396. }
  397. else
  398. { // 如果该对象没有材质,则设置ID为-1
  399. pObject->materialID = -1;
  400. }
  401. }
  402. pPreChunk->bytesRead += fread(buffer, 1, pPreChunk->length - pPreChunk->bytesRead, m_FilePointer);
  403. }
  404. // 下面的这些函数主要用来计算顶点的法向量,顶点的法向量主要用来计算光照
  405. // 下面的宏定义计算一个矢量的长度
  406. #define Mag(Normal) (sqrt(Normal.x*Normal.x + Normal.y*Normal.y + Normal.z*Normal.z))
  407. // 下面的函数求两点决定的矢量
  408. CVector3 Vector(CVector3 vPoint1, CVector3 vPoint2)
  409. { CVector3 vVector;
  410. vVector.x = vPoint1.x - vPoint2.x;
  411. vVector.y = vPoint1.y - vPoint2.y;
  412. vVector.z = vPoint1.z - vPoint2.z;
  413. return vVector;
  414. }
  415. // 下面的函数两个矢量相加
  416. CVector3 AddVector(CVector3 vVector1, CVector3 vVector2)
  417. { CVector3 vResult;
  418. vResult.x = vVector2.x + vVector1.x;
  419. vResult.y = vVector2.y + vVector1.y;
  420. vResult.z = vVector2.z + vVector1.z;
  421. return vResult;
  422. }
  423. // 下面的函数处理矢量的缩放
  424. CVector3 DivideVectorByScaler(CVector3 vVector1, float Scaler)
  425. { CVector3 vResult;
  426. vResult.x = vVector1.x / Scaler;
  427. vResult.y = vVector1.y / Scaler;
  428. vResult.z = vVector1.z / Scaler;
  429. return vResult;
  430. }
  431. // 下面的函数返回两个矢量的叉积
  432. CVector3 Cross(CVector3 vVector1, CVector3 vVector2)
  433. { CVector3 vCross;
  434. vCross.x = ((vVector1.y * vVector2.z) - (vVector1.z * vVector2.y));
  435. vCross.y = ((vVector1.z * vVector2.x) - (vVector1.x * vVector2.z));
  436. vCross.z = ((vVector1.x * vVector2.y) - (vVector1.y * vVector2.x));
  437. return vCross;
  438. }
  439. // 下面的函数规范化矢量
  440. CVector3 Normalize(CVector3 vNormal)
  441. { double Magnitude;
  442. Magnitude = Mag(vNormal); // 获得矢量的长度
  443. vNormal.x /= (float)Magnitude;
  444. vNormal.y /= (float)Magnitude;
  445. vNormal.z /= (float)Magnitude;
  446. return vNormal;
  447. }
  448. // 下面的函数用于计算对象的法向量
  449. void CLoad3DS::ComputeNormals(t3DModel *pModel)
  450. { CVector3 vVector1, vVector2, vNormal, vPoly[3];
  451. // 如果模型中没有对象,则返回
  452. if(pModel->numOfObjects <= 0)
  453. return;
  454. // 遍历模型中所有的对象
  455. for(int index = 0; index < pModel->numOfObjects; index++)
  456. { // 获得当前的对象
  457. t3DObject *pObject = &(pModel->pObject[index]);
  458. // 分配需要的存储空间
  459. CVector3 *pNormals = new CVector3 [pObject->numOfFaces];
  460. CVector3 *pTempNormals = new CVector3 [pObject->numOfFaces];
  461. pObject->pNormals = new CVector3 [pObject->numOfVerts];
  462. // 遍历对象的所有面
  463. for(int i=0; i < pObject->numOfFaces; i++)
  464. { vPoly[0] = pObject->pVerts[pObject->pFaces[i].vertIndex[0]];
  465. vPoly[1] = pObject->pVerts[pObject->pFaces[i].vertIndex[1]];
  466. vPoly[2] = pObject->pVerts[pObject->pFaces[i].vertIndex[2]];
  467. // 计算面的法向量
  468. vVector1 = Vector(vPoly[0], vPoly[2]); // 获得多边形的矢量
  469. vVector2 = Vector(vPoly[2], vPoly[1]); // 获得多边形的第二个矢量
  470. vNormal = Cross(vVector1, vVector2); // 获得两个矢量的叉积
  471. pTempNormals[i] = vNormal; // 保存非规范化法向量
  472. vNormal = Normalize(vNormal); // 规范化获得的叉积
  473. pNormals[i] = vNormal; // 将法向量添加到法向量列表中
  474. }
  475. // 下面求顶点法向量
  476. CVector3 vSum = {0.0, 0.0, 0.0};
  477. CVector3 vZero = vSum;
  478. int shared=0;
  479. // 遍历所有的顶点
  480. for (i = 0; i < pObject->numOfVerts; i++)
  481. { for (int j = 0; j < pObject->numOfFaces; j++) // 遍历所有的三角形面
  482. { // 判断该点是否与其它的面共享
  483. if (pObject->pFaces[j].vertIndex[0] == i ||
  484. pObject->pFaces[j].vertIndex[1] == i ||
  485. pObject->pFaces[j].vertIndex[2] == i)
  486. { vSum = AddVector(vSum, pTempNormals[j]);
  487. shared++;
  488. }
  489. }
  490. pObject->pNormals[i] = DivideVectorByScaler(vSum, float(-shared));
  491. // 规范化最后的顶点法向
  492. pObject->pNormals[i] = Normalize(pObject->pNormals[i]);
  493. vSum = vZero;
  494. shared = 0;
  495. }
  496. // 释放存储空间,开始下一个对象
  497. delete [] pTempNormals;
  498. delete [] pNormals;
  499. }
  500. }
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发表于 2009-4-2 10:26:09 | 显示全部楼层

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