Qt opengl assimp使用骨骼动画代码

以下是使用Qt、OpenGL和Assimp库实现骨骼动画的基本步骤：

1. 加载模型文件

使用Assimp库加载3D模型文件，包括模型的网格数据、材质信息、骨骼信息等。可以使用Assimp的Importer类来完成这一步骤。

Assimp::Importer importer;
const aiScene* scene = importer.ReadFile(filename, aiProcess_Triangulate | aiProcess_FlipUVs | aiProcess_GenSmoothNormals | aiProcess_LimitBoneWeights);

2. 解析骨骼数据

遍历模型中的骨骼数据，将骨骼的信息存储到自定义的骨骼结构体中。其中包括骨骼的名称、变换矩阵、父骨骼的索引、子骨骼的数量、权重等信息。

std::vector<Bone> bones;
processNode(scene->mRootNode, scene, bones);

3. 创建动画数据

遍历模型中的动画数据，将动画的信息存储到自定义的动画结构体中。其中包括动画的名称、持续时间、每个关键帧的时间戳、每个关键帧的骨骼姿势等信息。

std::vector<Animation> animations;
processAnimations(scene, animations);

4. 创建顶点缓冲对象

创建顶点缓冲对象，并将模型的顶点数据、法线数据、纹理坐标数据、骨骼索引数据和权重数据存储到缓冲区中。

glGenBuffers(1, &vbo);
glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, vertices.size() * sizeof(Vertex), &vertices[0], GL_STATIC_DRAW);

5. 创建索引缓冲对象

创建索引缓冲对象，并将模型的三角形索引数据存储到缓冲区中。

glGenBuffers(1, &ibo);
glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, ibo);
glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, indices.size() * sizeof(unsigned int), &indices[0], GL_STATIC_DRAW);

6. 创建着色器程序

创建顶点着色器和片段着色器，并将它们链接成一个着色器程序。在顶点着色器中，需要将骨骼的变换矩阵传递给顶点着色器，以便在GPU中计算每个顶点的最终位置。

// 顶点着色器
#version 330 core

layout (location = 0) in vec3 position;
layout (location = 1) in vec3 normal;
layout (location = 2) in vec2 texCoord;
layout (location = 3) in ivec4 boneIDs;
layout (location = 4) in vec4 boneWeights;

uniform mat4 projection;
uniform mat4 view;
uniform mat4 model;

const int MAX_BONES = 100;

uniform mat4 bones[MAX_BONES];

out vec3 fragNormal;
out vec2 fragTexCoord;

void main()
{
    mat4 boneTransform = bones[boneIDs[0]] * boneWeights[0] 
                       + bones[boneIDs[1]] * boneWeights[1] 
                       + bones[boneIDs[2]] * boneWeights[2] 
                       + bones[boneIDs[3]] * boneWeights[3];

    gl_Position = projection * view * model * boneTransform * vec4(position, 1.0);
    fragNormal = (model * boneTransform * vec4(normal, 0.0)).xyz;
    fragTexCoord = texCoord;
}

// 片段着色器
#version 330 core

in vec3 fragNormal;
in vec2 fragTexCoord;

out vec4 fragColor;

uniform sampler2D texDiffuse;

void main()
{
    fragColor = texture(texDiffuse, fragTexCoord) * vec4(fragNormal, 1.0);
}

7. 渲染骨骼动画

在每一帧中，根据当前时间戳计算出每个关键帧的权重，然后将骨骼的变换矩阵传递给顶点着色器，并渲染模型。

float time = getCurrentTime();
std::vector<Matrix4f> boneTransforms = getBoneTransforms(time, animations[0]);
glUniformMatrix4fv(boneLocation, boneTransforms.size(), GL_TRUE, &boneTransforms[0][0][0]);

glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
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));
glEnableVertexAttribArray(3);
glVertexAttribIPointer(3, 4, GL_INT, sizeof(Vertex), (void*)offsetof(Vertex, boneIDs));
glEnableVertexAttribArray(4);
glVertexAttribPointer(4, 4, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*)offsetof(Vertex, boneWeights));

glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, ibo);
glDrawElements(GL_TRIANGLES, indices.size(), GL_UNSIGNED_INT, nullptr);

完整的代码示例可以在GitHub上找到：https://github.com/JoeyDeVries/LearnOpenGL/tree/master/src/5.advanced_lighting/3.1.shadow_mapping_base