使用 Assimp 在 OpenGL 中制作动画

Question

我最近发现有一个名为“Assimp”的库，用于导入可以在 c++ opengl 中渲染动画的模型，现在我试图弄清楚我必须做什么，才能加载纹理模型然后画出来……

1) 推荐从 Blender 导出动画的格式是什么？

2) 我已经有一个基本的网格类，正在绘制一个模型。我需要修改什么来支持动画？

我的数据结构：

struct ObjectData {
    vector <glm::vec3> vertices, normals, colors;
    vector <glm::vec2> texCoords;
    vector <GLuint> vIndices, uIndices, nIndices;
    vector <Material*> materials;
    glm::vec3 size, center;
};

我的网格 VBO 和绘图：

void Mesh::draw() {
    if (initialized) {
        shader->enable(true);

        if (texture != NULL) {
            texture->enable(true);
        }

        //Tell OpenGL which array to use
        glBindVertexArray(arrayObject);

        glDrawElements(renderMode, object->vIndices.size(), GL_UNSIGNED_INT, 0);

        glBindVertexArray(NULL);
        shader->enable(false);

        if (texture != NULL) {
            texture->enable(false);
        }
    }
}

void Mesh::updateVBO() {
    if (!initialized) {
        glGenVertexArrays(1, &arrayObject);
    }

    //Tell OpenGL which vertex array to use from now
    glBindVertexArray(arrayObject);

    if (!initialized) {
        glGenBuffers(VBO_COUNT, buffers);
        initialized = true;
    }

    //Set buffer data
    glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[VBO_VERTEX]);
    glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(glm::vec3) * object->vertices.size(), &object->vertices.front(), GL_STATIC_DRAW);

    //Set shader attribute data
    glEnableVertexAttribArray(VBO_VERTEX);
    glVertexAttribPointer(VBO_VERTEX, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, NULL, NULL);

    if (object->colors.size()) {
        //Set buffer data
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[VBO_COLOR]);
        glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(glm::vec3) * object->colors.size(), &object->colors.front(), GL_STATIC_DRAW);

        //Set shader attribute data
        glEnableVertexAttribArray(VBO_COLOR);
        glVertexAttribPointer(VBO_COLOR, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, NULL, NULL);
    }

    if (object->texCoords.size()) {
        //Set buffer data
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[VBO_TEXCORD]);
        glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(glm::vec2) * object->texCoords.size(), &object->texCoords.front(), GL_STATIC_DRAW);

        //Set shader attribute data
        glEnableVertexAttribArray(VBO_TEXCORD);
        glVertexAttribPointer(VBO_TEXCORD, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, NULL, NULL);
    }

    if (object->normals.size()) {
        //Set buffer data
        glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, buffers[VBO_NORMAL]);
        glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(glm::vec3) * object->normals.size(), &object->normals.front(), GL_STATIC_DRAW);

        //Set shader attribute data
        glEnableVertexAttribArray(VBO_NORMAL);
        glVertexAttribPointer(VBO_NORMAL, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, NULL, NULL);
    }

    //Set buffer data
    glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, buffers[VBO_INDEX]);
    glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(GLuint) * object->vIndices.size(), &object->vIndices.front(), GL_STATIC_DRAW);

    //Unbind vertex array
    glBindVertexArray(NULL);
}

Answer 1

“开放资产导入库”有一个model viewer，您可以在其中预览具有所有受支持格式（包括动画）的模型。我建议将您的动画导出为各种格式，看看它们中是否有任何给您错误的结果（即渲染工件）并结束您自己的 awnser。就个人而言，尽管我使用的是 3ds Max，但我在 Collada (.dae) 方面取得了最大的成功。

为了支持动画本身（可能是骨骼）：在关键帧之间插入动画数据（aiNodeAnim）；您需要根据插值动画数据计算骨骼矩阵（根据位置/旋转等创建矩阵）；通过用影响它们的骨骼矩阵转换“顶点”（aiMesh/aiBone）来计算“动画”顶点；加权所有“动画顶点”并将它们加在一起；渲染新的顶点。这是动画的基本高级概述。

有一些教程和书籍可以更深入地了解该主题。例如ogldev's tutorial 38、Jason Gregory's Game Engine Architechture 有专门的动画章节。可以看一下assimps模型查看器的源码。