前言

完整渲染流程见：https://blog.csdn.net/m0_50003294/article/details/159698237

模型加载

结构总览

这张图展示的是 Assimp (Open Asset Import Library) 的核心数据结构模型

Scene（全局容器）

aiScene 是整个模型文件的根入口。它并不直接存储几何体，而是作为一个总管，持有三张重要的表：

• mRootNode: 场景的层级起点。

  • 加载模型的起始点

• mMeshes[]: 存储模型中所有的几何网格数据（顶点、法线等）。

  • 在虚拟世界中用一个又一个的网格来表示模型

• mMaterials[]: 存储模型中所有的材质信息（贴图路径、颜色属性等）。

  • 例如miku的发饰，服装贴图

Root node/Child node（树结构）

• mChildren[]: 递归持有子节点，形成父子关系（用于平移、旋转、缩放，并且子物体也跟随改变）。

  • 类似：头-发饰的关系

• mMeshes[]: 注意，这里存的是 索引。它告诉引擎：当绘制该node的第i个Mesh时，去Scene的第mMeshes[i]个Mesh中去寻找Mesh

Material（外观表现）

Material 存储了如何渲染该物体的描述信息。

• 它包含各种属性（如环境光、漫反射色）和指向贴图的路径。

  • 环境光：如果你的世界没有光源，那么模型是黑色的，这里的环境光就是模型自带的一种能照射到所有Mesh的光源，来保证模型不是全黑

  • 漫反射色：物体初始的颜色，如miku的绿色头发

• 图中提到的 GetTexture(type) 是获取特定类型贴图（如漫反射贴图、法线贴图）的方法。

Mesh（网格）

• mVertices[] (顶点数组)：

  • 存储的是 3D 空间中的坐标点。它是最基础的数据，没有它模型就没有形状。

• mNormals[] (法线数组)：

  • 存储每个顶点的朝向。用来后续渲染流程的像素颜色计算。

• mTextureCoords[] (纹理坐标/UV)：

  • 这是一张“展开图”坐标，范围通常在 0 到 1 之间。它决定了贴图上的像素点如何精准地“包裹”在 3D 模型上。

• mMaterialIndex (材质索引)：

  • 这是一个整数。它告诉引擎：“这个网格应该使用Scene的第几号材质包。“

• mFaces[]（组装顶点，法线，纹理成一个三角形）

  暂时无法在飞书文档外展示此内容

  • Face 并不存储坐标数字，它只存储索引（Index）。它的存在是为了告诉 GPU：“请把这几个特定的点连起来，组成一个三角形。”

  • 试着用记事本打开一个.obj文件？

v 0.896930 -0.116701 -1.078061

v 0.736314 -0.076033 1.066762

v -1.052088 -0.064600 0.954513

... vt 0.058285 0.569867

vt 0.082613 0.506661

vt 0.152906 0.498683

...

vn -0.233500 -0.819800 0.522800

vn -0.341800 -0.625700 0.701200

vn -0.276700 -0.937700 0.209800

... f 30/1/1 3/2/2 44/3/3

f 50/4/4 7/5/5 37/6/6

f 35/7/7 6/8/8 31/9/9

f 顶点索引 / 纹理UV索引 / 法线索引 顶点索引 / 纹理UV索引 / 法线索引

... ...

• v（顶点坐标）、vt（纹理坐标）、vn（法向量）、f（面）数据（包含对应索引）

图元装配

• 图形 API（如 OpenGL、DirectX）根据索引集，将这些点组装成一个三角形

• 自此，渲染管线第一阶段结束，转到第二阶段

• GO!!!!!【计图入门-顶点着色篇 （https://blog.csdn.net/m0_50003294/article/details/159717931）】

引用

• LearnOpenGL https://learnopengl-cn.github.io/