FBX格式解析顶点信息和用OpenGL显示

FbxSDK是解析FBX的工具，在unity和ue中使用较多，下面介绍一下用这个工具解析FBX格式并用OpenGL显示出来。

FBX的scene是由一系列node组成的，node包含一个Transfrom和NodeAttribute，NodeAttribute包含很多类型，如eMaker、eSkeleton、eMaker、eMesh等。

模型的顶点信息存放在eMesh里，eMesh中包含了控制点信息和索引信息。索引信息指的是一系列index，如1个三角形由控制点的第0,1,2这三个点组成一个三角形，则索引信息存放这3个索引数组。

控制点信息可以由GetControlPoints方法得到，而索引信息可以由GetPolygonVertex得到。

接下来用一个数组存放这些所有的控制点和索引号，定义如下数据结构：

struct Point{
   GLfloat x;
   GLfloat y;
   GLfloat z;
};

int TriangleVertexCount=0;
int TriangleIndexCount=0;

std::vector<Point> triangleVertexVec; //控制点列表
std::vector<int> triangleIndexVec; //索引序列

由于模型中的mesh不止一个，放在一起需要重新编号：

void readMesh(FbxMesh *mesh)
{
   int ctrlcount=mesh->GetControlPointsCount();
   FbxVector4 *ctrlpoints=mesh->GetControlPoints();
   for(int i=0;i<ctrlcount;i++)
   {
       Point p;
       p.x=ctrlpoints[i].mData[0];
       p.y=ctrlpoints[i].mData[1];
       p.z=ctrlpoints[i].mData[2];
       triangleVertexVec.push_back(p);
   }
   int pvcount=mesh->GetPolygonVertexCount();
   int pcount=mesh->GetPolygonCount();
   for(int i=0;i<pcount;i++)
   {
       int psize=mesh->GetPolygonSize(i);
       for(int j=0;j<psize;j++)
           triangleIndexVec.push_back(TriangleIndexCount+mesh->GetPolygonVertex(i,j));
   }
   TriangleVertexCount+=ctrlcount; //加上上一个node的控制点个数
   TriangleIndexCount+=ctrlcount;
}

遍历所有node的函数如下：

void parseNode(FbxNode *node) //如何加载fbx文件获得RootNode此处省略
{
   int count=node->GetChildCount();
   parseNodeAttribute(node);

   for(int i=0;i<count;i++)
   {
       FbxNode* son=node->GetChild(i);
       parseNode(node->GetChild(i));
   }
}

void parseNodeAttribute(FbxNode *node)
{
   int nacount=node->GetNodeAttributeCount();
   for(int i=0;i<nacount;i++)
   {
       FbxNodeAttribute *na=node->GetNodeAttributeByIndex(i);
       if(na->GetAttributeType()==FbxNodeAttribute::eMesh)
       {
           FbxMesh *mesh=(FbxMesh*)na;
           readMesh(mesh);
       }
   }

至此所有的mesh中的控制点和索引已经存放到triangleVertexVec和triangleIndexVec中，只需要将这个三角形面放入到OpenGL里实现就可以了。初始化OpenGL，编译shader的函数如下：

void init(void)
{
   ShaderInfo shaders[] = {
       { GL_VERTEX_SHADER, "primitive_restart.vs.glsl" },
       { GL_FRAGMENT_SHADER, "primitive_restart.fs.glsl" },
       { GL_NONE, NULL }
   };
   program=LoadShaders(shaders); //此处用了OpenGL红宝书中的LoadShaders
   glUseProgram(program);
   glClearColor(0,0,0,1);
   glGenVertexArrays(4,voa);
   glBindVertexArray(voa[0]);
   glGenBuffers(4, vob);
   glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vob[0]);
   triangleVertex=new GLfloat[triangleVertexVec.size()*3];
   for(int i=0;i<triangleVertexVec.size();i++)
   {
       triangleVertex[3*i]=triangleVertexVec[i].x;
       triangleVertex[3*i+1]=triangleVertexVec[i].y;
       triangleVertex[3*i+2]=triangleVertexVec[i].z;
   }
   triangleIndex=new GLuint[triangleIndexVec.size()*3];
   for(int i=0;i<triangleIndexVec.size();i++)
   {
       triangleIndex[i]=triangleIndexVec[i];
   }
   glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, triangleVertexVec.size()*3*sizeof(GLdouble), triangleVertex, GL_STATIC_DRAW);
   glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (const void *)(0));
   glEnableVertexAttribArray(0);
   delete triangleVertex;
   delete triangleIndex;
}

绘制的函数如下：

void display()
{
   glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
   glClearDepth(1.0f);
   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
   GLuint t_index=glGetUniformLocation(program,"model_transform");
   vmath::mat4 transformMatrix=vmath::scale<float>(0.006);
   glUniformMatrix4fv(t_index,1,GL_FALSE,transformMatrix);
   glDrawElements(GL_TRIANGLES,triangleIndexVec.size(),GL_UNSIGNED_INT,triangleIndex);
   glFlush();
}

顶点着色器的代码为：

#version 400

layout (location = 0) in vec4 position;
uniform mat4 model_transform;

void main(void)
{

gl_Position = model_transform*position;
}
片元着色器代码为：

#version 400
layout (location = 0) out vec4 color;

void main(void)
{
color = vec4(1.0,0.0,0.0,1.0);
}

绘制出来的效果为：

虽然有点丑，但是还是能看出效果的哈。。。