基于OpenGL的三维模型读取与动态观察

张肇同

【摘 要】在机器人仿真软件开发、三维视景建模等领域，通常需要读取三维建模，这些模型大都由专业的三维建模软件生成，具有特定的文件格式。本文基于OpenGL，对此过程中的模型导入与动态观察部分进行研究。在VS2017环境下，通过OpenGL与Assimp实现三维模型数据文件的可视化，使人们可以获取到模型特定数据，并可直观地看到模型，为其余工作奠定基础。

【关键词】OpenGL；Assimp；模型可视化；动态观察

0 引言

目前，许多优秀的三维建模软件如CATIA、UG、Pro/E等，可以方便地建立各种复杂物体模型，但除了软件所给出的功能外，很难对模型进行控制和操作[1]。OpenGL则更容易实现模型的变换、纹理、交互操作等，但是却没有提供CATIA、UG等建模软件中用于建立复杂三维模型的高级命令，只提供了基本的集合图元（如点、线、多边形）的绘制命令[2]。因此，若能将三维建模软件输出的模型文件，在OpenGL中进行“加工”，可以更好地解決实际问题。

1 模型读取与绘制方法

考虑到各平台文件格式不同，为了增强通用性，我们选择通过Assimp库辅助模型读取工作，这样可读入十余种不同格式的主流模型文件，增强了通用性，方便了后续工作。

1.1 Assimp概述

Assimp（Open Asset Import Library）是开源图形库，它会将所有的模型数据加载至Assimp的通用数据结构中[3]。当Assimp加载完模型之后，我们就能够从Assimp的数据结构中提取我们所需的所有数据了。由于Assimp的数据结构保持不变，不论导入的是什么种类的文件格式，它都能够将模型数据从这些不同文件格式中抽象出来，用同一种方式访问所需数据。……