地震2 md2文件格式（理论）

Question

我正在尝试在opengl中加载md2文件，但我注意到大多数示例程序只使用

预编译的法线列表。像这样......

//table of precalculated normals  
{ -0.525731f,  0.000000f,  0.850651f },   
{ -0.442863f,  0.238856f,  0.864188f },   
{ -0.295242f,  0.000000f,  0.955423f },   
{ -0.309017f,  0.500000f,  0.809017f },   
...  
... 

好吧这可能听起来很愚蠢，但我认为每个模型都是由不同的三角形组成，那么你怎么可能使用一组预编译法线来渲染所有模型呢？ 这看起来很奇怪，任何想法都会受到赞赏。

Answer 1

您可以使用预编译的法线表，并使用查找表为特定情况选择“足够好”的表。每个三角形都在一个不同的平面上，而那个平面有一个法线，而不是三角形本身。

例如，让我们想象一下我们有一个观点。为了讨论的目的，将该点扩展为一个球体，使其在概念上更容易掌握。如果在y轴上围绕该球体绘制一个完美的圆，则每次将x轴上的圆圈旋转1度，最终会得到360个圆圈。如果您沿着每个圆圈以1度间隔取正常值，则最终会得到360 ** 2个点。从那里，你的法线是从球体中心到球体上的那个点的矢量，它是与球体上的点相切构造的平面的法线。如果你为那个球体上的每个点计算这两个，你最终得到的是一个预先计算的法线表，对于大多数情况来说几乎肯定是足够好的。现在您只需要为该数据设计查找方案（平面 - >正常）。

Answer 2

已经回答了，但我想对此有所了解。

该表包含非常均匀地覆盖单位球体表面的矢量。似乎162个向量的集合是subdivided icosahedron的角落。这样做是为了将单位长度的3D矢量有损压缩到索引（8位），参见vector quantization。对于存储任意法向量，您可以在表中搜索最接近的匹配，并存储该匹配的索引。使用这个162个分布均匀的矢量表，原始矢量和近似矢量之间的角度预计低于11°，这似乎对Quake2引擎来说已经足够了。

Answer 3

MD2 file format指定每个顶点都有一个“普通索引”，这是对well-known table of normals的查找。我会假设这些法线分布在球体周围。据推测，构建模型的工具为每个顶点选择了最合适的法线。

关于第一个答案：如果你想要一个非常多面的模型（比如一个立方体），那么每个多边形确实都有自己的法线，构成那个多边形的每个顶点应该使用相同的法向量。但是，如果需要平滑着色（例如躯干），则多边形中的每个顶点通常具有不同的法向量。这允许照明在多边形上变化，这在每顶点和每像素照明场景中都很有用。