OBJ 格式解析

OBJ是一种常用的文本格式（也可以是二进制）的三维模型格式，可读性很强

.OBJ

打开一个.obj文件，通常形如

mtllib sphere.mtl
o Sphere 
v 0.5 0.5 -0.5
...
vt 0.0 1.0
...
vn 0.0 0.0 1.0
...
f 1/19/15 8/18/14 2/20/16
...

obj本身是一个巨大的字符串，由换行符\n分割每一行，每一行都代表一组数组

组信息

行开头	含义
g	组名
o	物体（object）名称
s	平滑组
mg	merging group

// 关闭平滑组
s off
// 下面的f都属于平滑组1
s 1
f ...
f ...

顶点数据

行开头	含义	格式
v	顶点坐标	Float3
vt	纹理坐标	Float2或Float3
vn	顶点法线	Float3

参数模型顶点数据

行开头	含义	格式
vp	参数空间顶点	Float3
cstype	曲线、曲面形式
deg
bmat
step

图元数据

行开头	含义	格式
f	四边面	v1/vt1/vn1 v2/vt2/vn2 v3/vt3/vn3 v4/vt4/vn4
p	点	v1 v2 v3
l	线	v1/vt1 v2/vt2
curv	曲线
curv2	二维曲线
surf	surface

// f 有多种形式，如
f 1 2 3
f 1/1/1 2/2/2 3/3/3
f 1//1 2//2 3// 3

渲染信息

行开头	含义
lod	lod
使用材质名称	usemtl
引入一个材质库（很类似#include）	mtllib

// 在obj的开头通常会使用mtllib引入一个材质库
mtllib sphere.mtl
// 在一组f前使用usemtl表示使用这个材质
usemtl yellow
s 1
f ...

注意事项

观察可知，对于obj来说，一个三脚面，他们的顶点坐标、纹理坐标、顶点法线的index并不是共同的，比如1/19/15就表示组成这个三角形的第一个顶点，他的顶点坐标位于第1个v，纹理坐标位于第19个vt，顶点法线位于第15个vn

而且非常阴间的是，obj的索引是从1开始的，而非0，在导入到游戏引擎被图形API使用时，需要将f的索引都减一

.mtl

mtl是常与obj一起使用的文件，用于描述材质，写过PBR的人很容易理解含义

newmtl yellow
Ns 225.000000
Ka 1.000000 1.000000 1.000000
Kd 0.800000 0.599518 0.000000
Ks 0.500000 0.500000 0.500000
Ke 0.000000 0.000000 0.000000
Ni 1.450000
d 1.000000
illum 2
map_Kd wmqjcfsg_2K_Albedo.jpg
map_roughness wmqjcfsg_2K_Roughness.jpg
map_metallic wmqjcfsg_2K_Displacement.jpg
map_ao wmqjcfsg_2K_AO.jpg

行开头	含义	格式	范围
Ns	specular，越高高光越紧凑	Float	0~1000
Ka	ambient，环境光反射率
Kd	diffuse，漫反射颜色
Ks	高光颜色
Ke	自发光颜色
Ni	折射率（玻璃的折射率为1.5）
illum	使用何种光照模型
d	dissolve，不透明度，为1时完全不透明	Float	0~1
map_xxx	xxx贴图

参考

Object Files

MTL material format

OBJ格式解析