我正在尝试加载 .obj 文件并在 .obj 文件的帮助下绘制它glDrawElements
。
现在,glDrawArrays
一切都完美无缺,但它 - 当然 - 效率低下。
我现在遇到的问题是,一个 .obj 文件使用多个索引缓冲区(对于每个属性),而 OpenGL 可能只使用一个。所以我需要相应地映射它们。
那里有很多伪算法,我什至找到了一个 C++ 实现。我确实知道很多 C++,但奇怪的是,我在 Scala 中的实现都没有帮助我。
让我们来看看:
private def parseObj(path: String): Model =
{
val objSource: List[String] = Source.fromFile(path).getLines.toList
val positions: List[Vector3] = objSource.filter(_.startsWith("v ")).map(_.split(" ")).map(v => new Vector3(v(1).toFloat,v(2).toFloat,v(3).toFloat))//, 1.0f))
val normals: List[Vector4] = objSource.filter(_.startsWith("vn ")).map(_.split(" ")).map(v => new Vector4(v(1)toFloat,v(2).toFloat, v(3).toFloat, 0.0f))
val textureCoordinates: List[Vector2] = objSource.filter(_.startsWith("vt ")).map(_.split(" ")).map(v => new Vector2(v(1).toFloat, 1-v(2).toFloat)) // TODO 1-y because of blender
val faces: List[(Int, Int, Int)] = objSource.filter(_.startsWith("f ")).map(_.split(" ")).flatten.filterNot(_ == "f").map(_.split("/")).map(a => ((a(0).toInt, a(1).toInt, a(2).toInt)))
val vertices: List[Vertex] = for(face <- faces) yield(new Vertex(positions(face._1-1), textureCoordinates(face._2-1)))
val f: List[(Vector3, Vector2, Vector4)] = for(face <- faces) yield((positions(face._1-1), textureCoordinates(face._2-1), normals(face._3-1)))
println(f.mkString("\n"))
val indices: List[Int] = faces.map(f => f._1-1) // Wrong!
new Model(vertices.toArray, indices.toArray)
}
这val indices: List[Int]
是我第一个天真的方法,当然是错误的。但让我们从顶部开始:
我加载文件并通过它。(我假设您知道 .obj 文件是如何组成的)
我阅读了顶点、纹理坐标和法线。然后我来面对。
现在,我的示例中的每个面都有 3 个值v_x, t_y, n_z
来定义vertexAtIndexX, textureCoordAtIndexY, normalAtIndexZ
. 因此,它们中的每一个都定义了一个顶点,而其中的三个(或文件中的一行)定义了一个面/多边形/三角形。
在val vertices: List[Vertex] = for(face <- faces) yield(new Vertex(positions(face._1-1), textureCoordinates(face._2-1)))
我实际上尝试创建顶点(一个目前只保存位置和纹理坐标而忽略法线的案例类)
真正的问题是这一行:
val indices: List[Int] = faces.map(f => f._1-1) // Wrong!
为了获得真正的指数,我基本上需要这样做而不是
val vertices: List[Vertex] = for(face <- faces) yield(new Vertex(positions(face._1-1), textureCoordinates(face._2-1)))
和
val indices: List[Int] = faces.map(f => f._1-1) // Wrong!
伪代码:
Iterate over all faces
Iterate over all vertices in a face
Check if we already have that combination of(position, texturecoordinate, normal) in our newVertices
if(true)
indices.put(indexOfCurrentVertex)
else
create a new Vertex from the face
store the new vertex in the vertex list
indices.put(indexOfNewVertex)
然而我完全被困住了。我尝试了不同的方法,但无法想出一个真正有效的干净整洁的解决方案。
像:
val f: List[(Vector3, Vector2, Vector4)] = for(face <- faces) yield((positions(face._1-1), textureCoordinates(face._2-1), normals(face._3-1)))
并且尝试f.distinct
不起作用,因为没有什么可区分的,所有条目都是唯一的,如果我查看文件,这完全有道理,但这就是伪代码告诉我检查的内容。
当然,然后我需要相应地填写索引(最好是单线并具有很多功能美感)
但我应该试着找到重复的,所以......我有点困惑。我想我把不同的“顶点”和“位置”和所有的引用混在一起了。
那么,我是不是想错了,或者算法/思维是否正确,我只需要用漂亮、干净(并且实际工作)的 Scala 代码来实现它?
请赐教!
根据评论,我做了一些更新:
var index: Int = 0
val map: mutable.HashMap[(Int, Int, Int), Int] = new mutable.HashMap[(Int, Int, Int), Int].empty
val combinedIndices: ListBuffer[Int] = new ListBuffer[Int]
for(face <- faces)
{
val vID: Int = face._1-1
val nID: Int = face._2-1
val tID: Int = face._3-1
var combinedIndex: Int = -1
if(map.contains((vID, nID, tID)))
{
println("We have a duplicate, wow!")
combinedIndex = map.get((vID, nID, tID)).get
}
else
{
combinedIndex = index
map.put((vID, nID, tID), combinedIndex)
index += 1
}
combinedIndices += combinedIndex
}
面孔仍然是:
val faces: List[(Int, Int, Int)] = objSource.filter(_.startsWith("f ")).map(_.split(" ")).flatten.filterNot(_ == "f").map(_.split("/")).map(a => ((a(0).toInt, a(1).toInt, a(2).toInt)))
有趣的事实我仍然不明白,因为那样我永远不会得到重复!
这意味着combinedIndices
最后只保留自然数,例如:
ListBuffer(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, ...)