OBJ 模型文件与MTL材质文件 介绍 |
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OBJ 模型文件与MTL材质文件 介绍
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制作3D模型的软件有很多，例如3D max, Blender, Maya等。于是就有很多模型文件格式。 例如.obj、.max、.fbx .3ds。 其中obj最简单，关键是，还可以文本方式打开，对窥探3D模型的数据格式比较有用。所以，我们这里用obj格式来说明3D模型文件。 obj由Wavefront公司为3D建模和动画软件"Advanced Visualizer"开发的一种标准，各大3D建模软件都支持，也很适合用于3D软件互相做格式转换。 obj文件需要搭配一个附属文件，叫mtl。全称就是material，也就是材质的意思。 怎么分工呢？ 几何信息由.obj文件提供，材质信息由.mtl文件提供。 啥是几何信息？就是顶点/纹理坐标，索引值等。 啥是材质信息？就是纹理用哪一张，光照参数用多少等等。 一个模型可以由多个子模型组成，每个子模型，称为网格（Mesh）。例如，一个人物模型，可以包括头和手，脚，衣服，道具等子模型。 所以obj文件，可以包含1个或者多个object对象。 同理，mtl文件也可以声明多种材质，比如衣服的材质，道具的材质等等。 好了，话不多说，开始来深入了解OBJ文件的结构。 OBJ 文件的结构我们下载一个3D模型文件来具体打开看看。 有很多下载3D模型的网站，当然了，有兴趣，你也可以自己下载个软件画个模型。 网站例子： https://free3d.com/3d-models/ 我下载了一只可爱的小鸭子。 接下来，再打开mtl文件看看： # 3ds Max Wavefront OBJ Exporter v0.97b - (c)2007 guruware # File Created: 09.12.2011 14:44:16 ##chenxf: 声明一个名字叫12248_Bird_v1的材质，obj文件usemtl需要用到 newmtl 12248_Bird_v1 Ns 28.0000 # Ns 表示材质的反射指数，反射指数越高则高光越密集，取值范围在一般为 [0,1000] Ni 1.5000 # Ni 表示材质的折射值（折射率），一般取值范围是 [0.001,10] ，取值为 1.0，表示光在通过物体的时候不发生弯曲，玻璃的折射率为 1.5 d 1.0000 # d 表示材质的渐隐指数（通透指数），取值为 1.0 表示完全不透明，取值为 0.0 时表示完全透明 Tr 0.0000 # Tr 表示材质的透明度（与 d 的取值相反），默认值为0.0（完全不透明） Tf 1.0000 1.0000 1.0000 # Tf 表示材质的滤光折射率，三维向量表示 illum 2 # illum 表示材质的光照模型，范围0-10，这里2表示开启高光 Ka 1.0000 1.0000 1.0000 # Ka 表示材质的环境光（Ambient Color）(r，g，b)； Kd 1.0000 1.0000 1.0000 # Kd 表示材质的散射光（Diffuse Color）(r，g，b)； Ks 0.2880 0.2880 0.2880 # Ks 表示材质的镜面光（Apecular Color）(r，g，b)； Ke 0.0000 0.0000 0.0000 # Ke 表示材质的发射光，它与环境光，散射光和镜面光并存，代表材质发出的光量； map_Ka 12248_Bird_v1_diff.jpg # map_Ka 表示为材质的环境反射指定纹理文件（纹理采样值与环境光相乘作为输出颜色的一部分加权）； map_Kd 12248_Bird_v1_diff.jpg # map_Kd 表示为材质的漫反射指定纹理文件 # 还有map_Ke表示为材质的发射光指定纹理文件, map_d 表示为材质的透明度指定纹理文件, 这个例子不需要注释已经写的很明白了。 另外，再次啰嗦一下，上面的例子虽然只有一个模型对象和一个材质。但再复杂一些的模型，是可以一个obj文件，声明多个子模型（即，网格）。 每个网格，也可以使用多个材质，材质也不要求一定有纹理图片。 不信请看我下载的另一个模型文件的obj和mtl的截图： NDK OpenGL ES 3.0 开发（二十）：3D 模型 NDK OpenGL ES 3.0 开发（二十一）：3D 模型加载和渲染 mtl dataformat |
解压后，有3个文件： 
mtl和obj都可以用文本编辑器打开。 我们打开第一个，并直接加一些注解如下：
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