如何正确读取 DirectX 的 FBX 2014 索引？

Posted 2023-03-23

【中文标题】如何正确读取 DirectX 的 FBX 2014 索引？

【英文标题】：How to read in FBX 2014 indices properly for DirectX?

【发布时间】：2015-07-22 03:01:05

【问题描述】：

上周末我一直遇到这个非常烦人的问题。我必须能够读取包含从 Maya 导出的网格的三角形 2014 FBX 文件，并读取它的顶点和索引以传递给渲染器 (DirectX) 以进行 DrawIndexed 调用。

所以我设置它的方式是有一个 TUniqueVertex 结构

struct TUniqueVertex

    XMFLOAT3 m_vPosition,   // Vertex positions
    XMFLOAT3 m_vNormal,     // Vertex normals
    XMFLOAT2 m_UVs          // Vertex UVs
    int m_nControlPointIndex, // Control Point Index
 

这里的代码将在 FbxMesh 中加载到 CMesh 类中。其中包含网格的顶点和索引。

 class CMesh
 
     ...
    vector<TUniqueVertex> m_vVertices;
    vector<unsigned int> m_vIndices;
 

加载到CMesh的代码：

bool LoadMesh(FbxMesh* pMesh, CMesh cMesh)

    int polygonCount = pMesh->GetPolygonCount();        
    FbxVector4* controlPoints = pMesh->GetControlPoints();
    int controlPointCount = pMesh->GetControlPointsCount();

    int vertexID = 0;

    for (int polygon = 0; polygon < polygonCount; polygon++)
    
        int polyVertCount = pMesh->GetPolygonSize(polygon);

    for (int polyVert = 0; polyVert < polyVertCount; polyVert++)
    
        CMesh::TUniqueVertex uniqueVert;

        int cpIndex = pMesh->GetPolygonVertex(polygon, polyVert);

        // Grab our CP index as well our position information
        uniqueVert.m_nControlPointIndex = cpIndex;
        uniqueVert.m_vPosition = 
        XMFLOAT3((float)controlPoints[cpIndex].mData[0],
                 (float)controlPoints[cpIndex].mData[1],
                 (float)controlPoints[cpIndex].mData[2]);

        // Grab UVs
        int uvElementCount = pMesh->GetElementUVCount();

        for (int uvElement = 0; uvElement < uvElementCount; uvElement++)
        
            FbxGeometryElementUV* geomElementUV = pMesh>GetElementUV(uvElement);

            FbxLayerElement::EMappingMode mapMode = geomElementUV->GetMappingMode();
            FbxLayerElement::EReferenceMode refMode = geomElementUV->GetReferenceMode();

            int directIndex = -1;

            if (FbxGeometryElement::eByControlPoint == mapMode)
            
                if (FbxGeometryElement::eDirect == refMode)
                
                    directIndex = cpIndex;
                
                else if (FbxGeometryElement::eIndexToDirect == refMode)
                
                    directIndex = geomElementUV->GetIndexArray().GetAt(cpIndex);
                
            
            else if (FbxGeometryElement::eByPolygonVertex == mapMode)
            
                if (FbxGeometryElement::eDirect == refMode || FbxGeometryElement::eIndexToDirect == refMode)
                
                    directIndex = pMesh->GetTextureUVIndex(polygon, polyVert);
                

            

            // If we got a UV index
            if (directIndex != -1)
            
                FbxVector2 uv = geomElementUV->GetDirectArray().GetAt(directIndex);

                uniqueVert.m_UVs = XMFLOAT2( (float)uv.mData[0],
                                             (float)uv.mData[1]);
            
        

        // Grab normals
        int normElementCount = pMesh->GetElementNormalCount();

        for (int normElement = 0; normElement < normElementCount; normElement++)
        
            FbxGeometryElementNormal* geomElementNormal = pMesh->GetElementNormal(normElement);

            FbxLayerElement::EMappingMode mapMode = geomElementNormal->GetMappingMode();
            FbxLayerElement::EReferenceMode refMode = geomElementNormal->GetReferenceMode();

            int directIndex = -1;

            if (FbxGeometryElement::eByPolygonVertex == mapMode)
            
                if (FbxGeometryElement::eDirect == refMode)
                
                    directIndex = vertexID;
                
                else if (FbxGeometryElement::eIndexToDirect == refMode)
                
                    directIndex = geomElementNormal->GetIndexArray().GetAt(vertexID);
                
            

            // If we got an index
            if (directIndex != 1)
            
                FbxVector4 norm = geomElementNormal->GetDirectArray().GetAt(directIndex);

                uniqueVert.m_vNormal = XMFLOAT3((float)norm.mData[0],
                                                (float)norm.mData[1],
                                                (float)norm.mData[2]);

            
        

        // Unique Vertices stuff
        vector<CMesh::TUniqueVertex>& uniqueVerts = cMesh.GetVertices();

        size_t size = uniqueVerts.size();
        size_t i;

        for (i = 0; i < size; i++)
        
            if (uniqueVert == uniqueVerts[i])
            
                break;
            
        

        if (i == size)
        
            uniqueVerts.push_back(uniqueVert);
        

        cMesh.GetIndices().push_back(i);
        ++vertexID;
    


return true;

执行此方法可正确加载顶点、法线和 UV。但是，当加载索引并将 cMesh.GetIndices() 计数传递给 DrawIndexed 调用时，索引完全乱序，在图形调试器中如下所示：

如果有人想知道，索引如下：

012、023、456、657、891、081、011、121、314、121、415、161、718、171、918、202、122、212、023

这是我试图从中加载信息的测试 .fbx：

Cube.fbx direct download

如果有人能帮我解决这个问题，我将非常感激，因为这个问题给我带来了很大的压力：D

【参考方案1】：

您在应用程序中使用左手视图坐标还是右手视图坐标（请参阅link）？如果您使用左手视图坐标，则需要翻转索引缓冲区中每个三角形的绕组。

    assert( (indices.size() % 3) == 0 );
    for( auto it = indices.begin(); it != indices.end(); it += 3 )
    
        std::swap( *it, *(it+2) );
    

您可能还需要翻转纹理坐标：

    for( auto it = vertices.begin(); it != vertices.end(); ++it )
    
        it->textureCoordinate.x = ( 1.f - it->textureCoordinate.x );
    

从历史上看，大多数 DirectX 应用程序都使用左手视图坐标。 XNA Game Studio 和大多数 OpenGL 应用程序使用右手视图坐标。

顺便说一句，这就是为什么 -fliptriangles+ 和 -invertvtexcoord+ 在 SDKMESH 的 Samples Content Exporter 中默认启用的原因。