为骨骼扩展 Wavefront OBJ

Question

我正在扩展 Wavefront OBJ 以使用骨骼。这是我的例子：

bn my_bone 0.0 0.0 0.0
wgh 1 1.0
wgh 2 1.0
wgh 3 1.0
wgh 4 1.0
wgh 5 1.0

bn my_bone2 1.0 0.0 0.0
prt my_bone
wgh 11 0.1
wgh 12 0.2
wgh 13 0.3

这是描述：

骨骼：

bn [bone name] [x] [y] [z]

家长：

prt [parent name]

权重：

wgh [vertex index] [weight]

我想问的是：

1. 我的新命令会与标准产生冲突吗？
2. 我在 Visual Studio 的图形编辑器、混合现实查看器和 Blender 中测试了我的新 OBJ 文件，但它们只是忽略了我的命令。我想知道在读取我的新 OBJ 文件时是否有任何程序抛出错误。我希望我的新 OBJ 文件在其他程序中像普通 OBJ 文件一样运行。
3. 实现骨骼时我必须考虑哪些附加功能？
4. 它将用于使用 CUDA 或 Direct3D 的游戏。我将通过使用矩阵来实现这一点。有没有更有效的方法，尤其是在 GPU 或 Direct3D 中？

我知道其他格式，例如 FBX，我只想将骨骼与 OBJ 一起使用。

Answer 1

1. 只要你的行标题不是标准的一部分，那么它会非常好，但请参阅 2)。

2. 大多数现有的 OBJ 阅读器设计为仅解析标准标题（因为解析器需要知道行格式以及如何处理结果数据），因此您可能必须推出自己的（不太难，很多教程）。

3. 您需要多个点来指定骨骼。在非常至少你还需要它的端点。如果您计划进行正向或反向运动学，您还需要指定其局部轴和旋转限制。如果您不打算在运行时生成这些，还有一组用于蒙皮的权重。

4. 矩阵表示是一种广泛使用的技术，因为它涉及简单的线性代数，可以很容易地进行向量化和优化；然而，某些应用程序可能需要更高级的技术，例如双四元数带来视觉上更吸引人的蒙皮效果。