在三維圖形程序設(shè)計(jì)中，網(wǎng)格模型占有非常重要的地位，而且也是比較復(fù)雜的部分，特別是包含動(dòng)畫和蒙皮信息的網(wǎng)格模型。
.x文件格式分析
.x文件格式最初是為傳統(tǒng)的Direct3D保留模式而設(shè)計(jì)的，在DirectX
6.0問世后，針對(duì)立即模式對(duì)它作過一次擴(kuò)展。要想在Direct3D程序中靈活自如地使用網(wǎng)格模型，應(yīng)當(dāng)深入理解.x文件格式。
.x文件是由模板（template）驅(qū)動(dòng)的，模板定義了如何存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象，這樣用戶便可以自己定義具體的格式。Direct3D預(yù)
定義了許多模板，這些預(yù)定義的模板位于rmxftmpl.h中，模板標(biāo)識(shí)符都在rmxfguid.h中，通用文件DXUTMesh.cpp包含了這兩個(gè)頭文件
。模板所允許的數(shù)據(jù)類型稱為可選成員（optional member），這些可選成員作為數(shù)據(jù)對(duì)象的子對(duì)象來保存，子對(duì)象可以是另一種數(shù)據(jù)類型或?qū)ο惹皵?shù)據(jù)對(duì)象的引用，或是一個(gè)二進(jìn)制對(duì)象。
來看一個(gè).x文件（cube_1.x）的完整內(nèi)容：
xof 0302txt 0064
Header {
1;
0;
1;
}
Mesh Cube { //網(wǎng)格
8; //8個(gè)頂點(diǎn),以下為8個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)
1.000000;1.000000;-1.000000;,
-1.000000;1.000000;-1.000000;,
-1.000000;1.000000;1.000000;,
1.000000;1.000000;1.000000;,
1.000000;-1.000000;-1.000000;,
-1.000000;-1.000000;-1.000000;,
-1.000000;-1.000000;1.000000;,
1.000000;-1.000000;1.000000;;
12; // 12個(gè)面, 以下為每個(gè)面三個(gè)頂點(diǎn)的索引
3;0,1,2;,
3;0,2,3;,
3;0,4,5;,
3;0,5,1;,
3;1,5,6;,
3;1,6,2;,
3;2,6,7;,
3;2,7,3;,
3;3,7,4;,
3;3,4,0;,
3;4,7,6;,
3;4,6,5;;
}
該模型的效果圖如下：
第一行文件頭中的 "xof"告訴程序，它加載的文件是一個(gè).x文件，"0302"表示它使用的是DirectX
3.2 版本的模板，"txt"表示這些數(shù)據(jù)是以文本形式存儲(chǔ)的，"0064"定義了浮點(diǎn)數(shù)的位數(shù)是64位。
文件頭后面的一個(gè)數(shù)據(jù)塊涉及了模板和數(shù)據(jù)對(duì)象等內(nèi)容。一個(gè)模板和一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象之間的差異在于所有的模板都是以一個(gè)template單詞開始，模板看起來很像一個(gè)C語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)定義，數(shù)據(jù)對(duì)象就是那些模板的實(shí)例。使用模板定義包含在.x文件里的數(shù)據(jù)對(duì)象（一個(gè)模板定義了數(shù)據(jù)對(duì)象的布局），每個(gè)模板都可以通過一個(gè)數(shù)據(jù)類型的集合去定義并容納任何類型的數(shù)據(jù)。同時(shí)，任何數(shù)據(jù)類型的組合都可以在一個(gè)模板里使用。
模板header的定義如下：
template Header {
<3D82AB43-62DA-11cf-AB39-0020AF71E433>
WORD major;
WORD minor;
DWORD flags;
}
各成員分別表示.x文件最大版本，最小版本，以及定義方式。
.x文件中涉及模板的概念，它由四部分組成：第一部分是模板的名字，可是由數(shù)字、字符、下劃線構(gòu)成，但不能以數(shù)字開頭，第二部分是GUID（Global
Unique Identifier，全局唯一標(biāo)識(shí)符），第三部分由各個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)成，最后一部分用于控制模板的限制程度，一個(gè)模板可以是開放的、閉合的或受限的。開放模板的定義在結(jié)束部位有一個(gè)待展開的方括號(hào)[...]表示它可以包含其他數(shù)據(jù)類型，封閉模板不能包含其他任何數(shù)據(jù)類型，受限模板只能包含特定的數(shù)據(jù)類型。模板的使用與結(jié)構(gòu)體有相似之處。
一般情況下，.x文件都至少包含一個(gè)Mesh模板，其定義如下：
Defines a simple mesh. The first array is a list of
vertices, and the second array defines the faces of the mesh by indexing into
the vertex array.
template Mesh
{
<3D82AB44-62DA-11CF-AB39-0020AF71E433>
DWORD nVertices;
array Vector vertices[nVertices];
DWORD nFaces;
array MeshFace faces[nFaces];
[...]
}
Where:
- nVertices - Number of vertices.
- array Vector vertices[nVertices] - Array of
vertices, each of type Vector.
- nFaces - Number of faces.
- array MeshFace faces[nFaces] - Array of faces,
each of type MeshFace.
- [ ... ] - Any .x file template can be used here.
This makes the architecture extensible. Material and TextureFilename
templates are typically used.
Mesh模板是一個(gè)開放的模板，同時(shí)它還用到了Vector模板和MeshFace模板，它們的定義如下：
Defines a vector.
template Vector
{
< 3D82AB5E-62DA-11cf-AB39-0020AF71E433 >
float x;
float y;
float z;
}
Used by the Mesh template to define a mesh's faces.
Each element of the nFaceVertexIndices array references a mesh vertex used to
build the face.
template MeshFace
{
< 3D82AB5F-62DA-11cf-AB39-0020AF71E433 >
DWORD nFaceVertexIndices;
array DWORD faceVertexIndices[nFaceVertexIndices];
}
Where:
- nFaceVertexIndices - Number of indices.
- array DWORD faceVertexIndices[nFaceVertexIndices]
- Array of indices.
因?yàn)闆]有為網(wǎng)格模型設(shè)置材質(zhì)和紋理等信息，所以該文件顯示效果是一個(gè)黑色立方體，接下來將為該立方體添加材質(zhì)、法線和紋理信息。