はじめに

この記事はopenFrameworksで3dモデルを扱いたいんだけどどうすればいいの？
openFrameworks初めて触って、3dモデルを扱いたいのですが！
みたいな方に向けて書いてる記事です。(最近そういう質問が多かったので記事にしました / OSX向けです)
ofxAssimpleModelLoaderという3Dモデルを扱えるAddonがありますがaddonにsampleプロジェクトがないので今回作りました。

下準備

openFrameworksをダウンロードすると
http://openframeworks.cc/download/

標準でaddonsディレクトリに

ofxAssimpleModelLoaderという、3dモデルを扱うAddonが含まれています。

ProjectGeneratorから

AddonにofxAssimpleModelLoaderを追加して、Generateをします。

作成した、プロジェクトのbin/dataディレクトリに適当な3Dのモデルを配置します。

この時モデルファイルの拡張子は

3DS, ASE. DXF, HMP, MD2, MD3, MD5, MDC, MDL, NFF, PLY
, STL, X, LWO, OBJ, SMD, Collada, LWO, Ogre XML, partly LWS

のいずれかである必要があります。

実装

ヘッダファイルでofxAssimpModelLoader.hをincludeします。
その後に、ofxAssimpModelLoaderの変数、ofCameraの変数を宣言します。

ofApp.h

# pragma once

# include "ofMain.h"
# include "ofxAssimpModelLoader.h"
class ofApp : public ofBaseApp{

	public:
		void setup();
		void update();
		void draw();

		void keyPressed(int key);
		void keyReleased(int key);
		void mouseMoved(int x, int y );
		void mouseDragged(int x, int y, int button);
		void mousePressed(int x, int y, int button);
		void mouseReleased(int x, int y, int button);
		void mouseEntered(int x, int y);
		void mouseExited(int x, int y);
		void windowResized(int w, int h);
		void dragEvent(ofDragInfo dragInfo);
		void gotMessage(ofMessage msg);

    ofCamera camera;
    ofxAssimpModelLoader mAssimpModelLoader;
    string model_path;
};

次に実装ファイルに関してです。

ofApp.cpp

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::setup(){
    model_path = "model_sample.stl";
    mAssimpModelLoader.setScale(0.5, 0.5, 0.5);
    mAssimpModelLoader.loadModel(model_path);
}

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::update(){
    mAssimpModelLoader.update();
    camera.lookAt(ofVec3f(0,0,0));
    camera.setPosition(500*cos(ofGetElapsedTimef()/10), 200, 500*sin(ofGetElapsedTimef()/10));
}

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::draw(){
    ofBackground(0);
    ofPushMatrix();
    ofTranslate(ofGetWidth()/2,ofGetHeight()/2);
    camera.begin();
    ofRotateX(-90);
    ofSetLineWidth(1);
    mAssimpModelLoader.drawWireframe();  //モデルを描画
    camera.end();
    ofPopMatrix();
}

構成は単純で、setup()でモデルの大きさ(scale)をどうするかを設定
また、モデル自体のロードを行います

update()はofVideoPlayerなど同様にAssimpModelLoaderのインスタンスのupdate()を呼びます。
今回はサンプルとして3Dモデルの周りをカメラが回ってる感じを出すために、その更新も書いています。

draw()は位置や座標系を調整して、mAssimpModelLoader.drawWireframe()でモデルをwirefranmeとして描画しています。

結果

このような感じで3Dモデルが、描画されます

発展

3Dモデルを面を描画する方法について、以下のように、実装ファイルを変更します。

ofApp.cpp

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::setup(){
    model_path = "model_sample.stl";
    mAssimpModelLoader.setScale(0.5, 0.5, 0.5);
    mAssimpModelLoader.loadModel(model_path);
}

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::update(){
    mAssimpModelLoader.update();
    camera.lookAt(ofVec3f(0,0,0));
    camera.setPosition(500*cos(ofGetElapsedTimef()/10), 200, 500*sin(ofGetElapsedTimef()/10));
}

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::draw(){
    ofBackground(0);
    ofSetColor(255,30);
    ofPushMatrix();
    ofTranslate(ofGetWidth()/2,ofGetHeight()/2);
    camera.begin();
    ofRotateX(-90);
    ofSetLineWidth(1);
    mAssimpModelLoader.drawVertices(); //モデルの頂点を描画
    mAssimpModelLoader.drawFaces();  //モデルの面を描画
    camera.end();
    ofPopMatrix();
}

このまま実行すると以下のようになります。

drawFace()を用いると面が描画され、drawVertices()で頂点が描画されています。

次の例では、drawWireframe()で先ほど描画した3Dモデルの辺を点線として描画する方法を紹介します。
辺を点線として扱うには

glEnable();と｀glLinStipple();`を使います。後者の関数に関しては、こちらに詳細がまとまっており参考にさせていただきました。

ofApp.cpp

# include "ofApp.h"

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::setup(){
    model_path = "model_sample.stl";
    mAssimpModelLoader.setScale(0.5, 0.5, 0.5);
    mAssimpModelLoader.loadModel(model_path);
}

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::update(){
    mAssimpModelLoader.update();
    camera.lookAt(ofVec3f(0,0,0));
    camera.setPosition(500*cos(ofGetElapsedTimef()/10), 200, 500*sin(ofGetElapsedTimef()/10));
}

//--------------------------------------------------------------
void ofApp::draw(){
    ofSetColor(255,30);
    ofBackground(0);
    ofPushMatrix();
    ofTranslate(ofGetWidth()/2,ofGetHeight()/2);
    camera.begin();
    ofRotateX(-90);
    ofSetLineWidth(1);
    glEnable(GL_LINE_STIPPLE);
    glLineStipple(0.1 , 0x0101);
    mAssimpModelLoader.drawWireframe();  //モデルを描画
    glDisable(GL_LINE_STIPPLE);
    camera.end();
    ofPopMatrix();
}

結果は以下の通りです

また、随時更新していきます。