Qt opengl assimp加载骨骼动画

要在 Qt 中使用 OpenGL 和 Assimp 加载骨骼动画，可以按照以下步骤进行操作：

1. 首先，确保已经安装了 Qt 和 OpenGL，并且已经链接了 OpenGL 库。

2. 安装 Assimp 库，并链接到项目中。可以使用以下命令在 Ubuntu 上安装 Assimp：

   sudo apt-get install libassimp-dev

3. 创建一个 Qt OpenGL 窗口，并初始化 OpenGL 上下文。

4. 使用 Assimp 加载带有骨骼动画的模型文件。可以使用以下代码加载模型：

   #include <assimp/Importer.hpp>
   #include <assimp/scene.h>
   #include <assimp/postprocess.h>
   
   Assimp::Importer importer;
   const aiScene* scene = importer.ReadFile("model.dae", aiProcess_Triangulate | aiProcess_FlipUVs | aiProcess_GenSmoothNormals | aiProcess_LimitBoneWeights);

这将加载名为“model.dae”的模型文件，并对模型进行三角化、翻转纹理坐标、生成平滑法线和限制骨骼权重。

5. 将模型数据存储在 OpenGL 缓冲区中。可以使用以下代码将顶点、索引和骨骼数据存储在缓冲区中：

   GLuint vao, vbo, ibo, boneBuffer;
   
   glGenVertexArrays(1, &vao);
   glBindVertexArray(vao);
   
   glGenBuffers(1, &vbo);
   glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
   glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(Vertex) * numVertices, vertices, GL_STATIC_DRAW);
   
   glGenBuffers(1, &ibo);
   glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, ibo);
   glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(GLuint) * numIndices, indices, GL_STATIC_DRAW);
   
   glEnableVertexAttribArray(0);
   glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*) offsetof(Vertex, position));
   
   glEnableVertexAttribArray(1);
   glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*) offsetof(Vertex, normal));
   
   glEnableVertexAttribArray(2);
   glVertexAttribPointer(2, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*) offsetof(Vertex, texCoord));
   
   glGenBuffers(1, &boneBuffer);
   glBindBuffer(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, boneBuffer);
   glBufferData(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, sizeof(BoneData) * numBones, boneData, GL_DYNAMIC_DRAW);
   glBindBufferBase(GL_SHADER_STORAGE_BUFFER, 1, boneBuffer);

这将创建一个顶点数组对象（VAO），并将顶点、索引和骨骼数据存储在相应的缓冲区中。还将启用顶点属性，并将骨骼数据绑定到着色器存储缓冲区中。

6. 加载骨骼动画数据。可以使用以下代码加载骨骼数据：

   aiNode* rootNode = scene->mRootNode;
   aiAnimation* animation = scene->mAnimations[0];
   
   std::map<std::string, const aiNodeAnim*> nodeAnimations;
   
   for (unsigned int i = 0; i < animation->mNumChannels; i++)
   {
       const aiNodeAnim* nodeAnim = animation->mChannels[i];
       nodeAnimations[nodeAnim->mNodeName.C_Str()] = nodeAnim;
   }
   
   Bone rootBone;
   rootBone.name = "root";
   rootBone.parentIndex = -1;
   
   loadBones(rootNode, -1, boneData, boneIds, boneWeights, rootBone, nodeAnimations);

这将递归遍历模型的节点树，并加载每个节点的骨骼数据。还将创建一个骨骼根节点，并将所有骨骼数据存储在 boneData、boneIds 和 boneWeights 数组中。

7. 在渲染循环中，更新骨骼动画并将骨骼矩阵传递给着色器。可以使用以下代码更新骨骼数据：

   float time = getTime(); // 获取当前时间
   
   glm::mat4 globalInverseTransform = glm::inverse(convertMatrix(scene->mRootNode->mTransformation));
   
   glm::mat4 identityMatrix(1.0f);
   glm::mat4 modelMatrix = identityMatrix;
   glm::mat4 viewMatrix = glm::lookAt(glm::vec3(0.0f, 0.0f, 5.0f), glm::vec3(0.0f, 0.0f, 0.0f), glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
   glm::mat4 projectionMatrix = glm::perspective(glm::radians(45.0f), 1.0f, 0.1f, 100.0f);
   
   glm::mat4 mvpMatrix = projectionMatrix * viewMatrix * modelMatrix;
   
   std::vector<glm::mat4> boneTransforms(numBones);
   
   updateBones(animation, time, rootNode, identityMatrix, globalInverseTransform, nodeAnimations, boneTransforms);
   
   glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(shaderProgram, "u_mvpMatrix"), 1, GL_FALSE, glm::value_ptr(mvpMatrix));
   
   glUniformMatrix4fv(glGetUniformLocation(shaderProgram, "u_boneTransforms"), numBones, GL_FALSE, glm::value_ptr(boneTransforms[0]));

这将获取当前时间并计算模型的 MVP 矩阵。还将更新骨骼数据，并将骨骼变换矩阵传递给着色器。

8. 在着色器中使用骨骼数据进行顶点变换。可以使用以下代码在着色器中应用骨骼变换：

   #version 330
   
   layout(location = 0) in vec3 a_position;
   layout(location = 1) in vec3 a_normal;
   layout(location = 2) in vec2 a_texCoord;
   layout(location = 3) in int a_boneIds[4];
   layout(location = 4) in float a_boneWeights[4];
   
   uniform mat4 u_mvpMatrix;
   uniform mat4 u_boneTransforms[50];
   
   out vec3 v_normal;
   out vec2 v_texCoord;
   
   void main()
   {
       vec4 position = vec4(a_position, 1.0);
       vec4 normal = vec4(a_normal, 0.0);
       
       mat4 boneTransform = u_boneTransforms[a_boneIds[0]] * a_boneWeights[0];
       boneTransform += u_boneTransforms[a_boneIds[1]] * a_boneWeights[1];
       boneTransform += u_boneTransforms[a_boneIds[2]] * a_boneWeights[2];
       boneTransform += u_boneTransforms[a_boneIds[3]] * a_boneWeights[3];
       
       position = boneTransform * position;
       normal = boneTransform * normal;
       
       gl_Position = u_mvpMatrix * position;
       v_normal = normalize(normal.xyz);
       v_texCoord = a_texCoord;
   }

这将使用骨骼变换矩阵对顶点进行变换，并将变换后的顶点位置和法线传递给片段着色器。

这就是在 Qt 中使用 OpenGL 和 Assimp 加载骨骼动画的基本步骤。