春到来! TinyObjLoader で始めよう waveront .obj モデルローディング(2016 年版)

春到来! それは新しい C++ 出会いの季節ですね!

GW も間近に迫ってひと段落してきたこの季節, wavefront .obj モデルをロードして新しい自分にチャレンジしたくなりますね!

たとえばマインクラフトデータを Mineways を使って .obj にエクスポートしたのを自分のツールで読んでみたいですね!

でも .obj のロードはクセがあってパーサ書くのめんどい... と思っていたズボラなアナタに朗報!

世界中のみんなに愛され使われていると言っても過言ではない, シングルヘッダオンリーな .obj ローダである TinyObjLoader で始めて周りのみんなの視線を独り占めしましょう!

2016 年版では C++ コードのデトックス も適用してキレイさとダイエットにも励みました!

https://github.com/syoyo/tinyobjloader/tree/develop
(2016 年版はもうちょっとテストとダイエットに励みたいので, まだ develop branch にあります.
)

取得する

$ git clone https://github.com/syoyo/tinyobjloader.git
$ cd tinyobjloader
$ git fetch
$ git checkout -b develop origin/develop

あとは tiny_obj_loader.h を自分のプロジェクトにコピーして完了です.

データ構造

2016 年版からちょっと変わったよ!

attrib_t

typedef struct {
  std::vector<float> vertices;   // 'v'
  std::vector<float> normals;    // 'vn'
  std::vector<float> texcoords;  // 'vt'
} attrib_t;

attrib_t には頂点アトリビュートである vertices, normals and texcoords の一次元配列が格納されています. これはどのシェイプ(shape_t)にも共通です.

shape_t

typedef struct {
  std::vector<index_t> indices;
  std::vector<unsigned char>
      num_vertices;               // The number of vertices per face. Up to 255.
  std::vector<int> material_ids;  // per-face material ID
  std::vector<tag_t> tags;        // SubD tag
} mesh_t;

typedef struct {
  std::string name;
  mesh_t mesh;
} shape_t;

shape_t は個々のシェイプ(形状)データが格納されます. シェイプは o もしくは g ごとに作成されます.

シェイプでは頂点インデックス(.obj で f 行で定義されるインデックス. vertex, normal, texcoord それぞれ. 定義されていないインデックスには 0x80000000(-2147483648) が設定されます)と, face の面数(三角形の場合は 3, 四角形の場合は 4), per-face でのマテリアル ID を持ちます.

tags は optional で, OpenSubdiv 用の拡張です. 上級者向け.

サンプル

OpenGL で描画するサンプルが https://github.com/tinyobjloader/tinyobjloader/tree/master/examples/viewer にあります.