0

我有点迷路了

我终于有时间在 GPU 上使用 MD5 处理蒙皮网格了——通过矩阵，我绝望地无法得到正确的结果（这该死的错误）！

所以这就是我所做的：

  • 加载 MD5MESH 文件

  • 构建绑定姿势网格（这一步正确完成 - 几何形状正确）

  • 像这样创建 bindpose 和 inverse bindpose （注意关节被用作加载，而不是由父级转换，它们需要吗？）：

        for(unsigned int i = 0; i < this->mMatricesCount; i++)
{
    mat4 mBoneTranslation = mat4(
            1, 0, 0, mModel->mJoints[i].mPosition.x, 
            0, 1, 0, mModel->mJoints[i].mPosition.y, 
            0, 0, 1, mModel->mJoints[i].mPosition.z, 
            0, 0, 0, 1);
    mat4 mBoneRotation = mat4(mModel->mJoints[i].mOrientation);

    mat4 mBoneMatrix = mBoneTranslation * mBoneRotation;

    this->mMatrices[i] = mBoneMatrix;
    this->mInverseMatrices[i] = inverse(mBoneMatrix);
}

  • 加载 MD5ANIM 文件（其中每个框架关节计算为）：

                    if(mAnimation->mJoints[i].mParent < 0)
                {
                    mAnimation->mFrames[mFrameID][i].mPosition = _position;
                    mAnimation->mFrames[mFrameID][i].mOrientation = _orientation;
                }
                else
                {
                    MD5FrameJoint *mParent = &mAnimation->mFrames[mFrameID][mAnimation->mJoints[i].mParent];

                    float4 rpos = rotate(mParent->mOrientation, _position);

                    mAnimation->mFrames[mFrameID][i].mPosition = rpos + mParent->mPosition;
                    mAnimation->mFrames[mFrameID][i].mOrientation = mParent->mOrientation * _orientation;                           
                }

  • 每一帧，构建骨骼矩阵（现在最多 4 个权重不会造成问题，因为目前我在简单的镶嵌四边形的场景中只有 3 个骨骼 - 旋转错误）：

    for(unsigned int i = 0; i < this->mJoints; i++)
{
    const mat4 mTranslate = mat4(
        1, 0, 0, this->mFramePositions[mFrame][i].x, 
        0, 1, 0, this->mFramePositions[mFrame][i].y, 
        0, 0, 1, this->mFramePositions[mFrame][i].z, 
        0, 0, 0, 1);
    const mat4 mRotate = mat4(this->mFrameOrientations[mFrame][i]);

    this->mOutput[i] = mTranslate * mRotate;
}

  • 并计算顶点（现在在 CPU 上做，想把它移到 GPU 上）：

            for(unsigned int j = 0; j < mSkinnedModel->mVertexCount[i]; j++)
        {
            float4 mResult = float4(0, 0, 0, 0);

            float4 mPosition = float4(mSkinnedModel->mVertices[i][j].mPosition[0],
                                      mSkinnedModel->mVertices[i][j].mPosition[1],
                                      mSkinnedModel->mVertices[i][j].mPosition[2],
                                      1.0f);

            for(unsigned int k = 0; k < 4; k++)
            {
                mResult += (mAnimatedBones[mSkinnedModel->mVertices[i][j].mBoneIndices[k]] * mPosition) * mSkinnedModel->mVertices[i][j].mBoneWeights[k];
            }

            mBuffer[j].mPosition[0] = mResult.x;
            mBuffer[j].mPosition[1] = mResult.y;
            mBuffer[j].mPosition[2] = mResult.z;
            mBuffer[j].mPosition[3] = 1.0f;
        }

Mesh + anim 文件是正确的（将它们导出并导入 3d 建模软件，可以！）

现在我正在测试我的数学库是否还可以，到目前为止它看起来不错（矩阵求逆很好，四元数乘法也是，四元数矩阵测试......）

请不要向我指出任何文章，我已经打开了其中一些文章（包括那些在 GPU 上使用矩阵 + 源代码进行 MD5 蒙皮的文章）并找出问题所在，到目前为止，代码看起来几乎和我的一模一样。这将是一些小小的蹩脚的细节。

有人看到大师在哪里吗？

4

1 回答 1

4

（大错特错）！

一张图片胜过千言万语。你没有发图片。那么，你期待什么？

 mat4 mBoneTranslation = mat4(
        1, 0, 0, mModel->mJoints[i].mPosition.x, 
        0, 1, 0, mModel->mJoints[i].mPosition.y, 
        0, 0, 1, mModel->mJoints[i].mPosition.z, 
        0, 0, 0, 1);

这应该是OpenGL矩阵吗？OpenGL 矩阵有不同的方向，它们的布局与 DirectX 中使用的 D3DXMATRIX/D3DMATRIX 完全相同——除非你想存储所有转置的矩阵。

非转置平移矩阵：

 mat4 translation = mat4(
        1, 0, 0, 0, 
        0, 1, 0, 0, 
        0, 0, 1, 0, 
        x, y, z, 1);

当然，非转置矩阵使用反向乘法顺序：

mat4 combined = rotation * translation;

此外，您可以简单地复制最后一行（非转置），而不是相乘：

mat4 combined = rotation;
combined.rows[3] = translation.rows[3];

或列（转置）。

另外，在这部分：

 this->mOutput[i] = mTranslate * mRotate;

您忘记将反向骨骼变换包括在计算中。Withotu 反向骨骼变换蒙皮网格将“炸毁”。

它应该是（转置矩阵）

 this->mOutput[i] = mTranslate * mRotate * mInverseMatrices[i];

或（对于非转置）。

 this->mOutput[i] = mInverseMatrices[i] * mRotate * mTranslate;

- 编辑 -

您可能错误地计算了关节层次结构变换。

{
    MD5FrameJoint *mParent = &mAnimation->mFrames[mFrameID][mAnimation->mJoints[i].mParent];

    float4 rpos = rotate(mParent->mOrientation, _position);

    mAnimation->mFrames[mFrameID][i].mPosition = rpos + mParent->mPosition;
    mAnimation->mFrames[mFrameID][i].mOrientation = mParent->mOrientation * _orientation;                           
}

这不是通常的做法。

计算每个关节的局部变换。

this->localTransform = positionMatrix * rotationMatrix

通过将父变换和子变换相乘，计算每个关节的世界变换

this->worldTransform = parent->worldTransform * this->localTransform;

对于根节点，世界变换是对象矩阵（平移网格）和局部变换的乘积。

root->worldTransform = worldMatrix * root->localTransform;

如果层次结构中的矩阵（任何矩阵）具有缩放分量，您的方案将无法正常工作。

如果这没有帮助，那么您需要找人调试您的代码。我不免费进行调试，但不允许（AFAIK）在 SO 上提供“自由职业”服务。所以你必须找到其他人。

另一件事是，您必须使用可以显示动画 md5 格式并保证正确执行的应用程序，而不是使用“白点来指示”它应该在哪里“”。否则无法保证您的白点位于正确的位置。

于 2012-05-09T17:46:28.073 回答