移植DXUT SDKMesh导入OBJ文件，在哪里添加纹理坐标和索引？

【问题标题】：Porting DXUT SDKMesh to import OBJ files, where to add texture coordinates and indices?移植DXUT SDKMesh导入OBJ文件，在哪里添加纹理坐标和索引？
【发布时间】：2018-07-10 00:34:48
【问题描述】：

下午好，

我已成功移植 DXUT SDKMesh 以通过 TinyOBJ 加载程序 https://github.com/syoyo/tinyobjloader 加载导入的 obj 文件，以使用正确的索引值绘制 Mesh。

我还添加了一个作为 DDS 材质加载的纹理

它当前绘制网格，但整个纹理被拉伸到每个三角形上

我现在需要弄清楚在哪里添加纹理坐标，以及这些纹理坐标的索引。

代码由 DXUT SDKMesh CDXUTSDKMesh::CreateFromMemory 函数重构而来。 SDKMesh代码文件比较大，可以参考http://freesourcecode.net/cprojects/92957/sourcecode/SDKmesh.cpp

如您所见，我正在使用 InitData.pSysMem = &vertex_buffer[0]; 加载顶点列表

以及使用InitData2.pSysMem = &index_buffer[0];的索引列表

DXUT SDKMesh 对二进制 .sdkmesh 文件执行相同的操作 我正在同时加载 DXUT 示例模型 tiny.sdkmesh。它们都使用相同的着色器和渲染函数进行渲染。所以我知道问题不在于渲染函数，而在于我构造顶点和索引缓冲区的方式。

我需要知道的是这些顶点和索引缓冲区是如何构造的。和 我知道这是由顶点着色器决定的，尽管我不完全知道如何。

顶点着色器有这些输入和输出：

struct VS_INPUT
{
float4 vPosition    : POSITION;
float3 vNormal      : NORMAL;
float2 vTexcoord    : TEXCOORD0;
};

struct VS_OUTPUT
{
float3 vNormal      : NORMAL;
float2 vTexcoord    : TEXCOORD0;
float4 vPosition    : SV_POSITION;
};

如果我将值保留为现在的注释，它会起作用。如果我添加它们，它会破坏模型。

我不明白的是如何将顶点和 texcoords 分组到一个缓冲区中，并将 vertex_index 和 texcoord_index 分组到另一个缓冲区中。以及如何将其分解并加载为顶点着色器输入。 （如果它甚至以这种方式使用）。

我尝试按顺序添加它们，一个接一个，等等，在每种情况下都破坏了模型。

如果您对如何正确地将它们组合在一起有任何建议或教育，我们非常感谢您的帮助。谢谢，

//Need to sort indices and vertices from TinyOBJ loader
std::vector<float> vertex_buffer;
for (int i = 0; i < num_vertices/3; i++)
{
    vertex_buffer.push_back(attrib.vertices[i * 3 + 0]);
    vertex_buffer.push_back(attrib.vertices[i * 3 + 1]);
    vertex_buffer.push_back(attrib.vertices[i * 3 + 2]);
    //vertex_buffer.push_back(attrib.texcoords[i * 2 + 0]);
    //vertex_buffer.push_back(attrib.texcoords[i * 2 + 1]);
    //vertex_buffer.push_back(0);
}

std::vector<UINT> index_buffer;
for (int i = 0; i < num_indices/3; i++)
{
    index_buffer.push_back(shapes[0].mesh.indices[i * 3 + 0].vertex_index);
    index_buffer.push_back(shapes[0].mesh.indices[i * 3 + 1].vertex_index);
    index_buffer.push_back(shapes[0].mesh.indices[i * 3 + 2].vertex_index);
    //index_buffer.push_back(shapes[0].mesh.indices[i * 2 + 0].texcoord_index);
    //index_buffer.push_back(shapes[0].mesh.indices[i * 2 + 1].texcoord_index);
    //index_buffer.push_back(0);
}

g_Mesh11.m_ppVertices = (BYTE**)&vertex_buffer;
g_Mesh11.m_ppIndices = (BYTE**)&index_buffer;

//Magic Numbers that make it use every vertex and index
int vertexes_size = (vertex_buffer.size()) * sizeof(float) *1.5F;
int indexes_size = shapes[0].mesh.indices.size() * sizeof(UINT) *3;

//Set Vertex Buffer Array
g_Mesh11.m_pMeshArray = new SDKMESH_MESH;
g_Mesh11.m_pVertexBufferArray = new SDKMESH_VERTEX_BUFFER_HEADER;
g_Mesh11.m_pMeshArray[0].VertexBuffers[0] = 0;
D3D11_BUFFER_DESC bufferDesc;
bufferDesc.ByteWidth = (UINT)(vertexes_size);
bufferDesc.Usage = D3D11_USAGE_DEFAULT;
bufferDesc.BindFlags = D3D11_BIND_VERTEX_BUFFER;
bufferDesc.CPUAccessFlags = 0;
bufferDesc.MiscFlags = 0;
D3D11_SUBRESOURCE_DATA InitData;
InitData.pSysMem = &attrib.vertices[0];
dxCtr->m_pDevice->CreateBuffer(&bufferDesc, &InitData, &g_Mesh11.m_pVertexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].VertexBuffers[0]].pVB11);
g_Mesh11.m_pVertexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].VertexBuffers[0]].StrideBytes = 12;
g_Mesh11.m_pVertexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].VertexBuffers[0]].SizeBytes = vertexes_size;

//Set Index Buffer array
g_Mesh11.m_pMeshArray[0].IndexBuffer = 0;
g_Mesh11.m_pIndexBufferArray = new SDKMESH_INDEX_BUFFER_HEADER;
g_Mesh11.m_pIndexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].IndexBuffer].IndexType = IT_32BIT;
D3D11_BUFFER_DESC bufferDesc2;
bufferDesc2.ByteWidth = (UINT)(indexes_size);
bufferDesc2.Usage = D3D11_USAGE_DEFAULT;
bufferDesc2.BindFlags = D3D11_BIND_INDEX_BUFFER;
bufferDesc2.CPUAccessFlags = 0;
bufferDesc2.MiscFlags = 0;
D3D11_SUBRESOURCE_DATA InitData2;
InitData2.pSysMem = &index_buffer[0]; 
dxCtr->m_pDevice->CreateBuffer(&bufferDesc, &InitData2, &g_Mesh11.m_pIndexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].IndexBuffer].pIB11);
g_Mesh11.m_pIndexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].IndexBuffer].SizeBytes = indexes_size;

//Set subset
SDKMESH_SUBSET v_subset;
//v_subset.Name = "Base";
v_subset.MaterialID = 0;
v_subset.PrimitiveType = PT_TRIANGLE_LIST;
v_subset.IndexCount = num_indices;
v_subset.VertexCount = num_vertices;
v_subset.VertexStart = 0;
v_subset.IndexStart = 0;
g_Mesh11.m_pMeshArray[0].pSubsets = new UINT;
g_Mesh11.m_pMeshArray[0].pSubsets[0] = 0;
g_Mesh11.m_pMeshArray[0].NumSubsets = 1;
g_Mesh11.m_pSubsetArray = new SDKMESH_SUBSET;
g_Mesh11.m_pSubsetArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].pSubsets[0]] = v_subset;

【问题讨论】：

    标签： c++ visual-studio winapi directx-11 direct3d


    【解决方案1】：

    解决方案是将数据交错到一个 Vertex Buffer 中。这可能需要复制位置相同但纹理坐标或法线不同的顶点。

    struct Vertex
{
    DirectX::XMFLOAT3 position;
    DirectX::XMFLOAT3 normal;
    DirectX::XMFLOAT2 textureCoordinate;
};

typedef std::unordered_multimap<UINT, UINT> VertexCache;

DWORD AddVertex(UINT hash, Vertex* pVertex, VertexCache& cache)
{
    auto f = cache.equal_range(hash);

    for (auto it = f.first; it != f.second; ++it)
    {
        auto& tv = vertices[it->second];

        if (0 == memcmp(pVertex, &tv, sizeof(Vertex)))
        {
            return it->second;
        }
    }

    DWORD index = static_cast<UINT>(vertices.size());
    vertices.emplace_back(*pVertex);

    VertexCache::value_type entry(hash, index);
    cache.insert(entry);
    return index;
}

    可以这样使用：

    // If a duplicate vertex doesn't exist, add this vertex to the Vertices
// list. Store the index in the Indices array. The Vertices and Indices
// lists will eventually become the Vertex Buffer and Index Buffer for
// the mesh.
DWORD index = AddVertex(vertexIndex, &vertex, vertexCache);

    有关完整实现，请参阅 DirectXMesh 库随附的 WaveFrontReader.h 和 meshconvert。

    【讨论】：

    • 这在我的情况下似乎不起作用，我尝试使用 3 个坐标、3 个法线和 2 个 texcoords 构建顶点缓冲区，然后让索引缓冲区将每个顶点作为一个整体引用。但它似乎希望每个值都有一个索引，比如 X 坐标的索引 0，Y 坐标的索引 1，Z 坐标的索引。但我 tinyobjloader 似乎每个顶点有 3 个坐标、3 个法线和 3 个 texcoords，而不是 2 个。所以我试图弄清楚如何正确读取数据
    • 另外，这真的很愚蠢，但是 tinyobj 具有不同数量的顶点、法线和 texcoords。按此顺序 texcoords
    • 您必须复制顶点数据以获得每个顶点的单个索引缓冲区索引。您也不能按组件拆分语义：您可以拥有多个 VB，其中一个具有 POSITION，另一个具有 TEXCOORD，等等，但您不能将 POSITION 的 x 组件放在一个 VB 中并且另一个VB中的y分量。在进行多 VB 读取时，每个 VB 也不能有不同的索引
    • 是不是因为vertex buffer被stride分割成chunk，每个chunk都发给vertex shader？
    • 没有。来自所有顶点缓冲区的所有数据都被一次收集并提供给 VS 的一个实例。步幅只是确定给定 VB 中每个顶点条目被跳过的字节数。
    【解决方案2】：

    好的，我修好了，我不知道为什么会这样，但是

    对于 Texcoords，索引缓冲区必须为 0

    bool LoadOBJ(std::string object_file)
{
    TinyObjLoader::LoadOBJ(object_file);

    g_Mesh11.m_pMaterialArray = new SDKMESH_MATERIAL;
    std::wstring strPath = L"Media\\Base_skin.dds";
    if (FAILED(DXUTGetGlobalResourceCache().CreateTextureFromFile(dxCtr->m_pDevice, dxCtr->m_pImmediateContext, strPath.c_str(), &g_Mesh11.m_pMaterialArray->pDiffuseRV11,true)))
        g_Mesh11.m_pMaterialArray->pDiffuseRV11 = (ID3D11ShaderResourceView*)ERROR_RESOURCE_VALUE;

    SDKMESH_SUBSET* pSubset = nullptr;
    D3D11_PRIMITIVE_TOPOLOGY PrimType;

    struct T_Vertex
    {
        float vX;
        float vY;
        float vZ;
        float nX;
        float nY;
        float nZ;
        float tX;
        float tY;
        UINT vXIndex;
        UINT vYIndex;
        UINT vZIndex;
        UINT nXIndex;
        UINT nYIndex;
        UINT nZIndex;
        UINT tXIndex;
        UINT tYIndex;
    };

    std::vector<T_Vertex> temp_vertices;
    size_t index_offset = 0;
    for (size_t f = 0; f < shapes[0].mesh.num_face_vertices.size(); f++) {
        int fv = shapes[0].mesh.num_face_vertices[f];
        // Loop over vertices in the face.
        for (size_t v = 0; v < fv; v++) {
            // access to vertex
            tinyobj::index_t idx = shapes[0].mesh.indices[index_offset + v];
            T_Vertex temp_vertex;
            temp_vertex.vX = attrib.vertices[3 * idx.vertex_index + 0];
            temp_vertex.vY = attrib.vertices[3 * idx.vertex_index + 1];
            temp_vertex.vZ = attrib.vertices[3 * idx.vertex_index + 2];
            temp_vertex.nX = attrib.normals[3 * idx.normal_index + 0];
            temp_vertex.nY = attrib.normals[3 * idx.normal_index + 1];
            temp_vertex.nZ = attrib.normals[3 * idx.normal_index + 2];
            temp_vertex.tX = attrib.texcoords[2 * idx.texcoord_index + 0];
            temp_vertex.tY = attrib.texcoords[2 * idx.texcoord_index + 1];
            temp_vertex.vXIndex = 3 * idx.vertex_index + 0;
            temp_vertex.vYIndex = 3 * idx.vertex_index + 1;
            temp_vertex.vZIndex = 3 * idx.vertex_index + 2;
            temp_vertex.nXIndex = 3 * idx.normal_index + 0;
            temp_vertex.nYIndex = 3 * idx.normal_index + 1;
            temp_vertex.nZIndex = 3 * idx.normal_index + 2;
            temp_vertex.tXIndex = 3 * idx.texcoord_index + 0;
            temp_vertex.tYIndex = 3 * idx.texcoord_index + 1;
            temp_vertices.push_back(temp_vertex);
        }
        index_offset += fv;
    }

    std::vector<float> vertex_buffer;
    std::vector<UINT> index_buffer;

    for (auto& temp_vertex : temp_vertices)
    {
        vertex_buffer.push_back(temp_vertex.vX);
        vertex_buffer.push_back(temp_vertex.vY);
        vertex_buffer.push_back(temp_vertex.vZ);
        vertex_buffer.push_back(temp_vertex.nX);
        vertex_buffer.push_back(temp_vertex.nY);
        vertex_buffer.push_back(temp_vertex.nZ);
        vertex_buffer.push_back(temp_vertex.tX);
        vertex_buffer.push_back(temp_vertex.tY);
        vertex_buffer.push_back(0);

        index_buffer.push_back(temp_vertex.vXIndex);
        index_buffer.push_back(temp_vertex.vYIndex);
        index_buffer.push_back(temp_vertex.vZIndex);
        index_buffer.push_back(temp_vertex.nXIndex);
        index_buffer.push_back(temp_vertex.nYIndex);
        index_buffer.push_back(temp_vertex.nZIndex);
        index_buffer.push_back(0);
        index_buffer.push_back(0);
        index_buffer.push_back(0);
    }

    int num_vertices = vertex_buffer.size();
    int num_indices = index_buffer.size();

    g_Mesh11.m_ppVertices = (BYTE**)&vertex_buffer;
    g_Mesh11.m_ppIndices = (BYTE**)&index_buffer;

    int vertexes_size = vertex_buffer.size() * sizeof(float);       int indexes_size = index_buffer.size() * sizeof(UINT);  
    //Set Vertex Buffer Array
    g_Mesh11.m_pMeshArray = new SDKMESH_MESH;
    g_Mesh11.m_pVertexBufferArray = new SDKMESH_VERTEX_BUFFER_HEADER;
    int t = g_Mesh11.m_pMeshArray[0].VertexBuffers[0];
    g_Mesh11.m_pMeshArray[0].VertexBuffers[0] = 0;
    D3D11_BUFFER_DESC bufferDesc;
    bufferDesc.ByteWidth = (UINT)(vertexes_size);
    bufferDesc.Usage = D3D11_USAGE_DEFAULT;
    bufferDesc.BindFlags = D3D11_BIND_VERTEX_BUFFER;
    bufferDesc.CPUAccessFlags = 0;
    bufferDesc.MiscFlags = 0;
    D3D11_SUBRESOURCE_DATA InitData;
    InitData.pSysMem = &vertex_buffer[0];
    dxCtr->m_pDevice->CreateBuffer(&bufferDesc, &InitData, &g_Mesh11.m_pVertexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].VertexBuffers[0]].pVB11);
    g_Mesh11.m_pVertexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].VertexBuffers[0]].StrideBytes = 36;// 12;
    g_Mesh11.m_pVertexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].VertexBuffers[0]].SizeBytes = vertexes_size;

    //Set Index Buffer array
    g_Mesh11.m_pMeshArray[0].IndexBuffer = 0;
    g_Mesh11.m_pIndexBufferArray = new SDKMESH_INDEX_BUFFER_HEADER;
    g_Mesh11.m_pIndexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].IndexBuffer].IndexType = IT_32BIT;
    D3D11_BUFFER_DESC bufferDesc2;
    bufferDesc2.ByteWidth = (UINT)(indexes_size);
    bufferDesc2.Usage = D3D11_USAGE_DEFAULT;
    bufferDesc2.BindFlags = D3D11_BIND_INDEX_BUFFER;
    bufferDesc2.CPUAccessFlags = 0;
    bufferDesc2.MiscFlags = 0;
    D3D11_SUBRESOURCE_DATA InitData2;
    InitData2.pSysMem = &index_buffer[0];
    dxCtr->m_pDevice->CreateBuffer(&bufferDesc2, &InitData2, &g_Mesh11.m_pIndexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].IndexBuffer].pIB11);
    g_Mesh11.m_pIndexBufferArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].IndexBuffer].SizeBytes = indexes_size;

    //Set subset
    SDKMESH_SUBSET v_subset;
    v_subset.MaterialID = 0;
    v_subset.PrimitiveType = PT_TRIANGLE_LIST;
    v_subset.IndexCount = num_indices;
    v_subset.VertexCount = num_vertices;
    v_subset.VertexStart = 0;
    v_subset.IndexStart = 0;
    g_Mesh11.m_pMeshArray[0].pSubsets = new UINT;
    g_Mesh11.m_pMeshArray[0].pSubsets[0] = 0;
    g_Mesh11.m_pMeshArray[0].NumSubsets = 1;
    g_Mesh11.m_pSubsetArray = new SDKMESH_SUBSET;
    g_Mesh11.m_pSubsetArray[g_Mesh11.m_pMeshArray[0].pSubsets[0]] = v_subset;

    return true;
}

    【讨论】：

      猜你喜欢
      • 1970-01-01
      • 2012-11-28
      • 2013-09-06
      • 1970-01-01
      • 1970-01-01
      • 2015-01-12
      • 2019-09-21
      • 1970-01-01
      • 1970-01-01
      相关资源
      最近更新 更多
      热门标签
      Java Python linux javascript Mysql C# Docker 算法 前端 SpringBoot Redis Vue spring 设计模式 .net core .net kubernetes c++ 数据库 数据结构 大数据 js 机器学习 微服务 Android Go 程序员 面试 JVM ASP.net core 云原生 人工智能 后端 PHP git CSS golang k8s Nginx Django mybatis 深度学习 多线程 React 架构 devops 爬虫 云计算 Spring Boot LeetCode