ASSIMP概述

在3D渲染的时候，工作量比较大且比较麻烦的一件事就是建模，如果想降低这种麻烦就需要借用网络上已经存在的一些模型素材，至少这是非商用渲染程序常用手段（咱们自己写例子的时候经常这样做）。但是，由于网络中的模型格式众多，如果自己一一去解析代价也挺高的。ASSIMP作为一个开源项目，设计了一套可扩展的架构，为模型的导入导出提供了良好的支持。这里说的导入是把模型文件，解析成ASSIMP自身定义的一套模型，而导出即是把自身建立的模型结构导出为模型文件。

ASSIMP默认提供了网络上比较流行的多种模型文件格式的导入和导出，如果我们仍需要对一下特殊的文件格式做这些操作，可以自己扩展。

 

Importer ：

//1.注册模型导入实现类，BaseImporter对应的是一种具体的格式的模型文件
aiReturn RegisterLoader(BaseImporter* pImp);
aiReturn UnregisterLoader(BaseImporter* pImp);

//2.注册处理过程，BaseProcess对应一个加载后的处理过程，例如把所有的非三角形网格变成三角形网格之类的，功能很强大
aiReturn RegisterPPStep(BaseProcess* pImp);
aiReturn UnregisterPPStep(BaseProcess* pImp);

//3.各种属性
void SetPropertyInteger(const char* szName, int iValue, bool*   bWasExisting = NULL);
void SetPropertyBool(const char* szName, bool value, bool* bWasExisting = NULL)	{
		SetPropertyInteger(szName,value,bWasExisting);
	}
void SetPropertyFloat(const char* szName, float fValue, bool* bWasExisting = NULL);
void SetPropertyString(const char* szName, const std::string& sValue, bool* bWasExisting = NULL);
int GetPropertyInteger(const char* szName, int iErrorReturn = 0xffffffff) const;
bool GetPropertyBool(const char* szName, bool bErrorReturn = false) const {
		return GetPropertyInteger(szName,bErrorReturn)!=0;
	}
float GetPropertyFloat(const char* szName, float fErrorReturn = 10e10f) const;
const std::string& GetPropertyString(const char* szName,const std::string& sErrorReturn = "") const;

//4.IOSystem只有一个，这是ASSIMP封住好的读写文件的类，这功能不需要扩展。
void SetIOHandler( IOSystem* pIOHandler);
IOSystem* GetIOHandler() const;
bool IsDefaultIOHandler() const;

//5.这个是意淫中的功能至少我的用的3.0版本里面，它还不是一个功能。
void SetProgressHandler ( ProgressHandler* pHandler );
ProgressHandler* GetProgressHandler() const;
bool IsDefaultProgressHandler() const;
bool ValidateFlags(unsigned int pFlags) const;

//6.读文件最终获得一个aiScene对象
const aiScene* ReadFile(const char* pFile, unsigned int pFlags);
const aiScene* ReadFileFromMemory( const void* pBuffer,size_t pLength,unsigned int pFlags,const char* pHint = "");
const aiScene* ApplyPostProcessing(unsigned int pFlags);
const aiScene* ReadFile(const std::string& pFile, unsigned int pFlags);
void FreeScene( );
const char* GetErrorString() const;
const aiScene* GetScene() const;
aiScene* GetOrphanedScene();

由于导入模型和导出模型是两个不相干的事情，所以在ASSIMP里面它们是没有任何联系的，Importer 作为导入模型的入口类，其管理的角色比较明显。以这种服务注册的模式，使代码的结构更松散。另外，上述对象都保存在ImporterPimpl里面而不是Importer 里面。

 

读取模型的过程：

//把完整的方法的主要内容提取出来
const aiScene* Importer::ReadFile( const char* _pFile, unsigned int pFlags)
{
      // 1. 释放掉旧的内容
      if (pimpl->mScene){
             FreeScene();
       }

      // 2.找出可以读当前文件的插件，这里存在一个隐患，如果列表里面有多个满足此文件，第一个优先采纳。
      BaseImporter* imp = NULL;
      for( unsigned int a = 0; a < pimpl->mImporter.size(); a++){
            if( pimpl->mImporter[a]->CanRead( pFile, pimpl->mIOHandler, false)) {
		imp = pimpl->mImporter[a];
		break;
	    }
       }
      //... 这里略过一堆蛋疼的代码，不知道编程的人怎么想的，我觉得上面就够了。

      // 3.先更新Progress，然后再解析模型
      pimpl->mProgressHandler->Update();
      pimpl->mScene = imp->ReadFile( this, pFile, pimpl->mIOHandler);
      pimpl->mProgressHandler->Update();  // 这里为啥又要调一次？不懂

      // 4. 这个地方还有一个后处理步骤
      if( pimpl->mScene){
		ScenePreprocessor pre(pimpl->mScene);
		pre.ProcessScene();
		pimpl->mProgressHandler->Update();
		ApplyPostProcessing(pFlags & (~aiProcess_ValidateDataStructure));
	}
	pimpl->mPPShared->Clean();
	return pimpl->mScene;
}

浓缩版的ReadFile方法，描述了整个解析过程，细节不再关注，这个插件主要强调的是用而不是修改。

 

支持的数据格式：

Assimp（Open Asset Import Library）是一个支持读取多种模型资源的开源库，当前最新的版本是3.0版，支持读取以下类型的3D模型：

• Collada ( .dae )
• Blender 3D ( .blend )
• 3ds Max 3DS ( .3ds )
• 3ds Max ASE ( .ase )
• Wavefront Object ( .obj )
• Industry Foundation Classes (IFC/Step) ( .ifc )
• XGL ( .xgl,.zgl )
• Stanford Polygon Library ( .ply )
• *AutoCAD DXF ( .dxf )
• LightWave ( .lwo )
• LightWave Scene ( .lws )
• Modo ( .lxo )
• Stereolithography ( .stl )
• DirectX X ( .x )
• AC3D ( .ac )
• Milkshape 3D ( .ms3d )
• * TrueSpace ( .cob,.scn )Biovision BVH ( .bvh )
• * CharacterStudio Motion ( .csm )Ogre XML ( .xml )
• Irrlicht Mesh ( .irrmesh )
• * Irrlicht Scene ( .irr )
• Quake I ( .mdl )
• Quake II ( .md2 )
• Quake III Mesh ( .md3 )
• Quake III Map/BSP ( .pk3 )
• * Return to Castle Wolfenstein ( .mdc )
• Doom 3 ( .md5* )
• *Valve Model ( .smd,.vta )
• *Starcraft II M3 ( .m3 )
• *Unreal ( .3d )BlitzBasic 3D ( .b3d )
• Quick3D ( .q3d,.q3s )
• Neutral File Format ( .nff )
• Sense8 WorldToolKit ( .nff )
• Object File Format ( .off )
• PovRAY Raw ( .raw )
• Terragen Terrain ( .ter )
• 3D GameStudio (3DGS) ( .mdl )
• 3D GameStudio (3DGS) Terrain ( .hmp )
• Izware Nendo ( .ndo )

支持以下格式的导出：

• Collada ( .dae )
• Wavefront Object ( .obj )
• Stereolithography ( .stl )
• Stanford Polygon Library ( .ply )

此外还支持对导入的模型做一些常用的处理，如把四边形转换为三角形、计算切线和副法线、将大模型分割为小模型等。