为什么顶点/法线在 OBJ 文件中重复？答案

【问题标题】：Why vertices/normals are duplicated in OBJ file?为什么顶点/法线在 OBJ 文件中重复？
【发布时间】：2011-03-25 04:48:04
【问题描述】：

OBJ 文件使用 f 行索引到顶点来非常有效地表示数据。但我注意到那里的许多 OBJ 模型都有重复的 v 线。例如这里是一个示例立方体 OBJ 内容：

# Max2Obj Version 4.0 Mar 10th, 2001
#
mtllib ./Cube 2.mtl
g
# object Cube_1 to come ...
#
v  -5.500000 0.000000 -1.000000
v  -5.500000 0.000000 1.000000
v  -7.500000 0.000000 1.000000
v  -7.500000 0.000000 -1.000000
v  -5.500000 2.000000 -1.000000
v  -5.500000 2.000000 1.000001
v  -7.500000 2.000000 1.000000
v  -7.500000 2.000000 -1.000000
v  -5.500000 0.000000 -1.000000
v  -5.500000 2.000000 -1.000000
v  -5.500000 2.000000 1.000001
v  -5.500000 0.000000 -1.000000
v  -5.500000 2.000000 1.000001
v  -5.500000 0.000000 1.000000
v  -5.500000 0.000000 1.000000
v  -5.500000 2.000000 1.000001
v  -7.500000 2.000000 1.000000
v  -5.500000 0.000000 1.000000
v  -7.500000 2.000000 1.000000
v  -7.500000 0.000000 1.000000
v  -7.500000 0.000000 1.000000
v  -7.500000 2.000000 1.000000
v  -7.500000 2.000000 -1.000000
v  -7.500000 0.000000 1.000000
v  -7.500000 2.000000 -1.000000
v  -7.500000 0.000000 -1.000000
v  -5.500000 2.000000 -1.000000
v  -5.500000 0.000000 -1.000000
v  -7.500000 0.000000 -1.000000
v  -5.500000 2.000000 -1.000000
v  -7.500000 0.000000 -1.000000
v  -7.500000 2.000000 -1.000000
# 32 vertices

vt  0.000500 0.999500 0.000500
vt  0.000500 0.000500 0.000500
vt  0.999501 0.000500 0.000500
vt  0.999501 0.999500 0.000500
vt  0.999500 0.999500 0.999501
vt  0.999500 0.000500 0.999501
vt  0.000499 0.000500 0.999501
vt  0.000499 0.999500 0.999501
vt  0.999500 0.000500 0.999500
vt  0.999500 0.999501 0.999500
vt  0.000500 0.999501 0.999500
vt  0.999500 0.000500 0.999500
vt  0.000500 0.999501 0.999500
vt  0.000500 0.000500 0.999500
vt  0.999500 0.000500 0.000500
vt  0.999500 0.999501 0.000500
vt  0.000499 0.999501 0.000500
vt  0.999500 0.000500 0.000500
vt  0.000499 0.999501 0.000500
vt  0.000499 0.000500 0.000500
vt  0.999500 0.000500 0.000499
vt  0.999500 0.999501 0.000499
vt  0.000500 0.999501 0.000499
vt  0.999500 0.000500 0.000499
vt  0.000500 0.999501 0.000499
vt  0.000500 0.000500 0.000499
vt  0.000500 0.999501 0.999500
vt  0.000500 0.000500 0.999500
vt  0.999501 0.000500 0.999500
vt  0.000500 0.999501 0.999500
vt  0.999501 0.000500 0.999500
vt  0.999501 0.999501 0.999500
vt  0.000500 0.999500 0.000500
vt  0.999501 0.000500 0.000500
vt  0.999500 0.999500 0.999501
vt  0.000499 0.000500 0.999501
# 36 texture vertices

vn  0.000000 -1.000000 -0.000000
vn  0.000000 -1.000000 -0.000000
vn  0.000000 -1.000000 -0.000000
vn  0.000000 -1.000000 -0.000000
vn  0.000000 1.000000 -0.000000
vn  0.000000 1.000000 -0.000000
vn  0.000000 1.000000 -0.000000
vn  0.000000 1.000000 -0.000000
vn  1.000000 0.000000 -0.000000
vn  1.000000 0.000000 -0.000000
vn  1.000000 0.000000 -0.000000
vn  1.000000 0.000000 -0.000000
vn  1.000000 0.000000 -0.000000
vn  1.000000 0.000000 -0.000000
vn  -0.000000 -0.000000 1.000000
vn  -0.000000 -0.000000 1.000000
vn  -0.000000 -0.000000 1.000000
vn  0.000000 0.000000 1.000000
vn  0.000000 0.000000 1.000000
vn  0.000000 0.000000 1.000000
vn  -1.000000 0.000000 -0.000000
vn  -1.000000 0.000000 -0.000000
vn  -1.000000 0.000000 -0.000000
vn  -1.000000 0.000000 -0.000000
vn  -1.000000 0.000000 -0.000000
vn  -1.000000 0.000000 -0.000000
vn  0.000000 0.000000 -1.000000
vn  0.000000 0.000000 -1.000000
vn  0.000000 0.000000 -1.000000
vn  0.000000 0.000000 -1.000000
vn  0.000000 0.000000 -1.000000
vn  0.000000 0.000000 -1.000000
# 32 vertex normals

g Cube_1
usemtl 01_-_Default_1
s 0
f 1/33/1 2/2/2 3/34/3
f 1/1/1 3/3/3 4/4/4
f 5/35/5 8/8/8 7/36/7
f 5/5/5 7/7/7 6/6/6
f 9/9/9 10/10/10 11/11/11
f 12/12/12 13/13/13 14/14/14
f 15/15/15 16/16/16 17/17/17
f 18/18/18 19/19/19 20/20/20
f 21/21/21 22/22/22 23/23/23
f 24/24/24 25/25/25 26/26/26
f 27/27/27 28/28/28 29/29/29
f 30/30/30 31/31/31 32/32/32
# 12 faces

g

当我使用 gl.glDrawElements(GL10.GL_TRIANGLES, mNumOfIndices, GL10.GL_UNSIGNED_SHORT, mIndicesBuffer) 将这样的模型导入到 opengl es 应用程序时，这会导致很多问题由于与法线有关的错误着色导致的绘制方法。如果我们使用 drawElement 方法而不是 DrawArrays，opnegl-es 似乎希望我们给它的顶点不会重复。

f 行可以消除任何重复，以生成非常有效的数据，以便在 OpenGL-ES 中进行处理。但是 OBJ 文件有重复，这违背了 f 行的目的。

【问题讨论】：

标签： opengl-es

【解决方案1】：

这可能只是因为以 OpenGL 的固定管道在内部执行相同的方式保存数据是很常见的，而 OBJ 允许消除冗余但不需要它。所以只要软件输出的东西是一个有效的 OBJ 文件并且描述了正确的形状，它的作者就很满意了。你说得对，没有必要在 OBJ 中复制任何位置、法线或纹理坐标——“f”声明提供了一定程度的间接性以避免这种情况。

要显示包含 v 个顶点、n 个法线和 t 个纹理坐标的一般情况 OBJ，因此您需要准备好在最坏的情况下将 v*n*t 个顶点提交给 OpenGL。 OpenGL 不知道也不关心你是否重复顶点。

【讨论】：