obj.h------obj模型格式解析

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#struct #float #textures #class #byte #file

本文详细介绍了obj文件格式的解析过程，包括结构体定义、浮点数处理、纹理映射和字节流操作等内容，帮助读者理解3D模型数据的存储方式。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

#ifndef _OBJ_H
#define _OBJ_H

#include <windows.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <fstream>
#include <vector>

using namespace std;

#define MAX_TEXTURES 100 // 最大的纹理数目

// 定义3D点的类，用于保存模型中的顶点
class CVector3
{
public:
float x, y, z;
};

// 定义2D点类，用于保存模型的UV纹理坐标
class CVector2
{
public:
float x, y;
};

// 面的结构定义
struct tFace
{
int vertIndex[4]; // 顶点索引
int coordIndex[4]; // 纹理坐标索引
};

// 材质信息结构体
struct tMaterialInfo
{
char strName[255];    // 材质名称
char strFile[255];    // 如果存在纹理映射，则表示纹理文件名称
BYTE color[3];     // 对象的RGB颜色
int   texureId;     // 纹理ID
float uTile;     // u 重复
float vTile;     // v 重复
float uOffset;       // u 纹理偏移
float vOffset;     // v 纹理偏移
} ;

// 对象信息结构体
struct t3DObject
{
int numOfVerts;    // 模型中顶点的数目
int numOfFaces;    // 模型中面的数目
int numTexVertex;    // 模型中纹理坐标的数目
int materialID;    // 纹理ID
bool bHasTexture;    // 是否具有纹理映射
char strName[255];    // 对象的名称
CVector3 *pVerts;    // 对象的顶点
CVector3 *pNormals;   // 对象的法向量
CVector2 *pTexVerts;   // 纹理UV坐标
tFace *pFaces;     // 对象的面信息
};

// 模型信息结构体
struct t3DModel
{
int numOfObjects;      // 模型中对象的数目
int numOfMaterials;      // 模型中材质的数目
vector<tMaterialInfo> pMaterials; // 材质链表信息
vector<t3DObject> pObject;    // 模型中对象链表信息
};

// 下面是读入obj文件的类
class CLoadObj
{
public:
CLoadObj();
~CLoadObj() {};
public:
// 将obj文件中的信息读入到模型中
bool ImportObj(t3DModel *pModel, char *strFileName);

// 由于在obj文件中没有纹理/材质名称，只能手动设置
// materialID是在模型材质列表中的索引号
void SetObjectMaterial(t3DModel *pModel, int whichObject, int materialID);

// 添加材质
void AddMaterial(t3DModel *pModel, char *strName, char *strFile,
      int r = 255,      int g = 255,   int b = 255);

protected:
// 读入对象，在ImportObj()中将调用该函数
void ReadObjFile(t3DModel *pModel);

// 读入顶点信息，在ReadObjFile()中调用该函数
void ReadVertexInfo();

// 读入面信息，在ReadObjFile()中调用该函数
void ReadFaceInfo();

//获取每一行开头的关键字
void GetKeyWord(char* keyword);

// 完成面信息的读入之后调用该函数
void FillInObjectInfo(t3DModel *pModel);

// 计算顶点的法向量
void ComputeNormals(t3DModel *pModel);
private:

// 需要读入的文件指针
FILE *m_FilePointer;

// 顶点链表
vector<CVector3> m_pVertices;

// 面链表
vector<tFace> m_pFaces;

// UV坐标链表
vector<CVector2> m_pTextureCoords;

// 当前对象是否具有纹理坐标
bool m_bObjectHasUV;

// 当前读入的对象是否是面
bool m_bJustReadAFace;
};

#endif