Celem tych zadań jest zapoznanie się z biblioteką assimp służącą do wczytywania modeli 3d w różnych formatach.
-
Projekt VS do nich dołączony jest dobrym punktem wyjścia do zaczęcia projektu zaliczeniowego, ponieważ zawiera wszystkie wymagane biblioteki.
-
2 Ładowanie pliku
-
2.1 Export z blendera
-
Internet jest pełen wszelakiej maści modeli 3d (na końcu jest zbiór linków gdzie szukać modeli). Wiele z nich jest dostępnych za darmo, jednak jak to bywa z rzeczami za darmo zazwyczaj nie będą przygotowane pod nasze potrzeby dlatego, trzeba je chociaż w podstawowym zakresie obrobić i wyeksportować do odpowiedniego formatu. W tym celu najlepiej użyć Blendera, który jest darmowy i posiada szeroką grupę pasjonatów udostępniających modele i poradniki za darmo.
-
W folderze model znajdują się pliki arm.blend oraz arm.fbx. Niestety assimp nie obsługuje plików blend z wersji >2.79 (nie polecam używać blendera poniżej 2.80, interfejs jest wyjątkowo nieczytelny), dlatego modele trzeba eksportować do innego formatu, na nasze potrzeby odpowiedni będzie format fbx. Otwórz plik arm.blend w Blenderze (w oknie ładowania pod kołem zębatym jest opcja load ui polecam ją wyłączyć, gdy ładujemy nieswoje projekty), zawiera on proste ramie robota. ma ono strukturę hierarchiczną: przykładowo ramie jest dzieckiem kuli, więc jeśli obrócisz kulę, to ramie za nią podąży. Zachowując tą hierarchię będziemy mogli animować ramie za pomocą grafu sceny. Opcja eksportu znajduje się w File->Export->FBX, w Include w object types zaznacz tylko opcję Mesh. Upewnij się, że w zakładce Transform opcja Apply Scalinng jest ustawiona na FBX Units Scale. zapisz plik w folderze models. ## 2.2 Import przez assimp Modele importuje się za pomocą klasy Assimp::Importer i metody ReadFile. Przyjmuje ona ścieżkę do modelu oraz flagi, które określają jakie kroki ma wykonać importer w postprocesingu, może być to obliczenie przestrzeni stycznej czy triangularyzacja. Metoda zwraca wskaźnik na aiScene, jeżeli import się powiódł. Jeżeli nie błąd można pobrać za pomocą importer.GetErrorString(). Zmienna aiScene zawiera dane o scenie, takie jak mesh, informację o materiałach czy hierarchię obiektów w postaci drzewa. Korzeniem drzewa jest scene->mRootNode. W naszym przypadku RootNode będzie miał jednego syna, czyli base w pliku blend, on z kolei będzie miał syna ball itd. każdy węzęł zawiera informację o konkretnym modelu jak liczba meshy i ich indeksy w scenie, materiały itd. Przykładowo wczytanie samej bazy będzie wyglądać następująco:
-
Assimp::Importer importer;
-const aiScene* scene = importer.ReadFile("models/arm.fbx", aiProcess_Triangulate | aiProcess_GenSmoothNormals | aiProcess_CalcTangentSpace);
-// check for errors
-if (!scene || scene->mFlags & AI_SCENE_FLAGS_INCOMPLETE || !scene->mRootNode) // if is Not Zero
- {
-std::cout << "ERROR::ASSIMP:: " << importer.GetErrorString() << std::endl;
-return;
- }
-auto node = scene->mRootNode->mChildren[0];
- aiMesh* mesh = scene->mMeshes[node->mMeshes[0]];
- armContext.initFromAssimpMesh(mesh);
-
By przejść po całej scenie potrzebujemy funkcję rekurencyjną loadRecusive, która załaduje meshe z danego węzła, doda je do vectora armContexts, następnie wywoła się dla wszystkich jego synów. Napisz taką funkcję i wyświetl wszystkie obiekty z vectora z macierzą modelu ustawioną na identyczność. Otrzymaliśmy na obiekty, ale są one wyświetlane jeden na drugim, ponieważ nie wczytaliśmy macierzy opisujących ich położenie. Rozwiążemy to w następnym etapie # 3 Graf Sceny Każdy węzeł zawiera atrybut mTransformation, który jest macierzą transformacji względem ojca. By na jej podstawie uzyskać macierz modelu zbudujemy prosty graf sceny. Użyjemy do tego vektora. W RenderUtils.h znajduje się struktura Node, która zawiera: * vector<RenderContext>, w którym będziemy umieszczać dane jego meshy, * macierz modelu * int parent, który będzie zawierał indeks modelu lub -1 jeżeli jest korzeniem.
-
Przerób funkcję loadRecusive. Dodaj argument parent, w którym będziemy przesyłać rekurencyjnie indeks ojca. Zmodyfikuj tak, żeby każde wywołanie dodawało element do vector<Node> arm i uzupełniał go o meshe, indeks ojca i macierz transformacji. node->mTransformation ma typ aiMatrix4x4, musisz ją konwertować za pomocą Core::mat4_cast.
Dodamy ruch ramienia na klawisze o i p. By ramie się obracało zgodnie z intuicją wystarczy, że dodamy rotację do kuli (Ball) a graf sceny załatwi resztę. Po pierwsze potrzebujemy znać pozycję kuli w vectorze. Dodaj do loadRecusive sprawdzenie czy nazwa (znajduje się w node->mName) to aiString("Ball"), jeżeli tak, przypisz do zmiennej globalnej ballIndex indeks węzła w vectorze arm. Pozostaje dodać obsługę przycisków w funkcji keyboard. By wykonać obrót przemnóż od prawej macierz kuli o macierz obrotu o mały kąt. Możesz też wykorzystać wejście myszki i obroty za pomocą kwaternionów z najnowszych ćwiczeń
https://learnopengl.com/Model-Loading/Assimp tutorial w learnopengl
-
https://www.blender.org/download/ blender
-
-
modele 3d
-
-
https://www.blendswap.com
-
https://sketchfab.com
-
https://www.cgtrader.com/
-
https://www.turbosquid.com/
-
https://open3dmodel.com/
-
-
-
diff --git a/zadanie.md b/zadanie.md
deleted file mode 100644
index 715466a..0000000
--- a/zadanie.md
+++ /dev/null
@@ -1,66 +0,0 @@
-# 1 Wstęp
-
-Celem tych zadań jest zapoznanie się z biblioteką assimp służącą do wczytywania modeli 3d w różnych formatach.
-
-Projekt VS do nich dołączony jest dobrym punktem wyjścia do zaczęcia projektu zaliczeniowego, ponieważ zawiera wszystkie wymagane biblioteki.
-
-# 2 Ładowanie pliku
-## 2.1 Export z blendera
-
-Internet jest pełen wszelakiej maści modeli 3d (na końcu jest zbiór linków gdzie szukać modeli). Wiele z nich jest dostępnych za darmo, jednak jak to bywa z rzeczami za darmo zazwyczaj nie będą przygotowane pod nasze potrzeby dlatego, trzeba je chociaż w podstawowym zakresie obrobić i wyeksportować do odpowiedniego formatu. W tym celu najlepiej użyć Blendera, który jest darmowy i posiada szeroką grupę pasjonatów udostępniających modele i poradniki za darmo.
-
-W folderze model znajdują się pliki `arm.blend` oraz `arm.fbx`. Niestety assimp nie obsługuje plików blend z wersji >2.79 (nie polecam używać blendera poniżej 2.80, interfejs jest wyjątkowo nieczytelny), dlatego modele trzeba eksportować do innego formatu, na nasze potrzeby odpowiedni będzie format **fbx**.
-Otwórz plik `arm.blend` w Blenderze (w oknie ładowania pod kołem zębatym jest opcja **load ui** polecam ją wyłączyć, gdy ładujemy nieswoje projekty), zawiera on proste ramie robota. ma ono strukturę hierarchiczną: przykładowo ramie jest dzieckiem kuli, więc jeśli obrócisz kulę, to ramie za nią podąży. Zachowując tą hierarchię będziemy mogli animować ramie za pomocą grafu sceny. Opcja eksportu znajduje się w File->Export->FBX, w **Include** w object types zaznacz tylko opcję **Mesh**. Upewnij się, że w zakładce **Transform** opcja **Apply Scalinng** jest ustawiona na **FBX Units Scale**. zapisz plik w folderze models.
-## 2.2 Import przez assimp
-Modele importuje się za pomocą klasy `Assimp::Importer` i metody `ReadFile`. Przyjmuje ona ścieżkę do modelu oraz flagi, które określają jakie kroki ma wykonać importer w postprocesingu, może być to obliczenie przestrzeni stycznej czy triangularyzacja. Metoda zwraca wskaźnik na `aiScene`, jeżeli import się powiódł. Jeżeli nie błąd można pobrać za pomocą `importer.GetErrorString()`. Zmienna `aiScene` zawiera dane o scenie, takie jak *mesh*, informację o materiałach czy hierarchię obiektów w postaci drzewa. Korzeniem drzewa jest `scene->mRootNode`. W naszym przypadku `RootNode` będzie miał jednego syna, czyli **base** w pliku `blend`, on z kolei będzie miał syna **ball** itd. każdy węzęł zawiera informację o konkretnym modelu jak liczba meshy i ich indeksy w scenie, materiały itd. Przykładowo wczytanie samej bazy będzie wyglądać następująco:
-```c++
- Assimp::Importer importer;
- const aiScene* scene = importer.ReadFile("models/arm.fbx", aiProcess_Triangulate | aiProcess_GenSmoothNormals | aiProcess_CalcTangentSpace);
- // check for errors
- if (!scene || scene->mFlags & AI_SCENE_FLAGS_INCOMPLETE || !scene->mRootNode) // if is Not Zero
- {
- std::cout << "ERROR::ASSIMP:: " << importer.GetErrorString() << std::endl;
- return;
- }
- auto node = scene->mRootNode->mChildren[0];
- aiMesh* mesh = scene->mMeshes[node->mMeshes[0]];
- armContext.initFromAssimpMesh(mesh);
-```
-By przejść po całej scenie potrzebujemy funkcję rekurencyjną `loadRecusive`, która załaduje meshe z danego węzła, doda je do vectora `armContexts`, następnie wywoła się dla wszystkich jego synów. Napisz taką funkcję i wyświetl wszystkie obiekty z vectora z macierzą modelu ustawioną na identyczność.
-Otrzymaliśmy na obiekty, ale są one wyświetlane jeden na drugim, ponieważ nie wczytaliśmy macierzy opisujących ich położenie. Rozwiążemy to w następnym etapie
-# 3 Graf Sceny
-Każdy węzeł zawiera atrybut `mTransformation`, który jest macierzą transformacji względem ojca. By na jej podstawie uzyskać macierz modelu zbudujemy prosty graf sceny. Użyjemy do tego vektora. W `RenderUtils.h` znajduje się struktura `Node`, która zawiera:
-* `vector`, w którym będziemy umieszczać dane jego meshy,
-* macierz modelu
-* `int parent`, który będzie zawierał indeks modelu lub -1 jeżeli jest korzeniem.
-
-Przerób funkcję `loadRecusive`. Dodaj argument parent, w którym będziemy przesyłać rekurencyjnie indeks ojca. Zmodyfikuj tak, żeby każde wywołanie dodawało element do `vector arm` i uzupełniał go o meshe, indeks ojca i macierz transformacji. `node->mTransformation` ma typ `aiMatrix4x4`, musisz ją konwertować za pomocą `Core::mat4_cast`.
-
-Do wyświetlenia wykorzystaj poniższy kod
-```C++
-
- for (auto part : arm) {
- glm::mat4 transformation=part.matrix;
- int parent = part.parent;
- while (parent != -1) {
- transformation = arm[parent].matrix * transformation;
- parent = arm[parent].parent;
- }
- for (auto context : part.renderContexts) drawObject(program, context, transformation, glm::vec3(0.6f));
- }
-```
-# 4 Animacja
-
-Dodamy ruch ramienia na klawisze **o** i **p**. By ramie się obracało zgodnie z intuicją wystarczy, że dodamy rotację do kuli (*Ball*) a graf sceny załatwi resztę. Po pierwsze potrzebujemy znać pozycję kuli w vectorze. Dodaj do `loadRecusive` sprawdzenie czy nazwa (znajduje się w `node->mName`) to `aiString("Ball")`, jeżeli tak, przypisz do zmiennej globalnej ballIndex indeks węzła w vectorze `arm`. Pozostaje dodać obsługę przycisków w funkcji `keyboard`. By wykonać obrót przemnóż od prawej macierz kuli o macierz obrotu o mały kąt. Możesz też wykorzystać wejście myszki i obroty za pomocą kwaternionów z najnowszych ćwiczeń
-
-# linki
-* https://assimp-docs.readthedocs.io/ dokumentacja assimp
-* https://learnopengl.com/Model-Loading/Assimp tutorial w learnopengl
-* https://www.blender.org/download/ blender
-
-## modele 3d
-* https://www.blendswap.com
-* https://sketchfab.com
-* https://www.cgtrader.com/
-* https://www.turbosquid.com/
-* https://open3dmodel.com/
\ No newline at end of file