Windows環境配置

FBX SDK安裝后，目錄下有三個文件夾：

• include 頭文件
• lib 編譯的二進制庫，根據你項目的配置去包含相應的庫
• samples 官方使用案列

動態鏈接

libfbxsdk.dll, libfbxsdk.lib是動態庫，需要在配置屬性->C/C++->預處理器->預處理器定義中添加FBXSDK_SHARED;

靜態鏈接

libfbxsdk-md.lib, libfbxsdk-mt.lib 是兩種靜態庫，不同的是運行庫選項，在配置屬性->C/C++->代碼生成->運行庫中設置/MD或/MT，/MDd和/MTd時debug模式。

• mt 編譯時，將LIBCMT.lib編譯到obj文件中，連接器通過它處理外部符號，會將引用的外部庫集成到生成的庫里面;
• md 編譯時，將MSVCRT.lib編譯到obj文件中，鏈接器會鏈接到MSVCRT.dll，因此生成的庫會比mt的小;

如果時debug模式的靜態鏈接，還需要在配置屬性->鏈接器->輸入->忽略特定默認庫項添加LIBCMT，配置屬性->鏈接器->輸入->附加依賴項項添加wininet.lib

注意：FBX SDK可以使用多線程，但是不保證線程安全。

FBX SDK基礎知識

內存管理

FbxManager類用來管理FBX SDK對象的創建和銷毀，且每一個程序里面只能有一個FbxManager的實例。

// 創建FbxManager的實例
FbxManager* lSdkManager = FbxManager::Create();
// 使用FbxManager來創建對象
FbxScene* lScene = FbxScene::Create(lSdkManager, "Scene Name");
// 釋放所有FbxManager分配的內存
lSdkManager->Destroy();

導入導出設置

FbxIOSettings ioSettings = FbxIOSettings::Create(lSdkManager, IOSROOT);  // 創建FbxIOSettings
mFbxSettings->SetBoolProp(IMP_FBX_MATERIAL, true);                       // 設置材質導入
lSdkManager->SetIOSettings(ioSettings);									 // 應用設置

設置導入導出對象，所有設置的默認值為true

mFbxSettings->SetBoolProp(IMP_FBX_MATERIAL, true)	// 輸入設置，以“IMP_”為前綴
mFbxSettings->SetBoolProp(EXP_FBX_MATERIAL, true)	// 輸出設置，以“EXP_”為前綴

導出文件格式設置

EXP_FBX 導出二進制FBX文件，能嵌入媒體文件
EXP_ASCIIFBX 導出ascii FBX文件
EXP_DXF 導出DXF文件
EXP_COLLADA 導出collada文件
EXP_OBJ 導出OBJ文件

嵌入媒體文件

只有binary fbx文件才能嵌入媒體文件。當導入有媒體文件嵌入的fbx文件(myExportFile.fbx)時，將提取嵌入的媒體文件到當前目錄下的myExportFile.fbm/subdirectory文件夾中。

mFbxSettings->SetBoolProp(EXP_FBX_EMBEDDED, true);		// 導出Fbx binary文件時，媒體文件嵌入到導出文件中

設置密碼保護

導出時設置密碼

FbxString lString;// 將密碼設置給lStringmFbxSettings->SetStringProp(EXP_FBX_PASSWORD, lString);
mFbxSettings->SetBoolProp(EXP_FBX_PASSWORD_ENABLE, true);

導入時填寫密碼

FbxString lString;// 將密碼設置給lStringmFbxSettings->SetStringProp(IMP_FBX_PASSWORD, lString);
mFbxSettings->SetBoolProp(IMP_FBX_PASSWORD_ENABLE, true);

打印支持的寫入和讀取文件格式

void PrintWriterFormatAndReaderFormat(FbxManager* fbxManager)
{FbxIOPluginRegistry* ioPlugin = fbxManager->GetIOPluginRegistry();int readerFormatCnt = ioPlugin->GetReaderFormatCount();printf("read format count = %d\n", readerFormatCnt);for (int i = 0; i < readerFormatCnt; i++){const char* extension = ioPlugin->GetReaderFormatExtension(i);const char* desc = ioPlugin->GetReaderFormatDescription(i);printf("extension = %s   description = %s\n", extension, desc);}int writerFormatCnt = ioPlugin->GetWriterFormatCount();printf("writer format count = %d\n", writerFormatCnt);for (int i = 0; i < writerFormatCnt; i++){const char* extension = ioPlugin->GetWriterFormatExtension(i);const char* desc = ioPlugin->GetWriterFormatDescription(i);printf("extension = %s   description = %s\n", extension, desc);}
}

導入導出場景

導入場景

FbxImporter* lImporter = FbxImporter::Create(lSdkManager, "");
bool lImportStatus = lImporter->Initialize(lFileName, -1, mFbxSettings);	// -1 表示讓fbxsdk根據文件的擴展名去判斷文件的格式
if(!lImportStatus)
{printf("Call to FbxImporter::Initialize() failed.\n");printf("Error returned: %s\n\n", lImporter->GetStatus().GetErrorString());exit(-1);
}// 將文件中的內容導入到scene對象中
FbxScene* scene = FbxScene::Create(lSdkManager, "");
lImporter->Import(scene);// 導入完成后就可以安全銷毀，減少內存占用
lImporter->Destroy();

索引非嵌入的多媒體文件

當ASCII FBX或其他不包含嵌入媒體的文件格式定位引用的媒體文件時，遵循下面兩個步驟：

1. 使用絕對路徑來檢查引用的多媒體文件是否存在，這個絕對路徑是導出場景到Fbx文件時指定的 FbxFileTexture::SetFileName()

   // The resource file is in the application's directory.
   FbxString lTexPath = gAppPath + "\\Crate.jpg";// Create a texture object.
   FbxFileTexture* lTexture = FbxFileTexture::Create(pScene,"Crate Texture");// Set the texture's absolute file path.
   lTexture->SetFileName(lTexPath.Buffer())
   

2. 如果絕對路徑不存在多媒體文件，則使用相對路徑，相對路徑在導出場景到FBX文件時會自動保存

獲取導入文件的版本

int lFileMajor, lFileMinor, lFileRevision;
lImporter->GetFileVersion(lFileMajor, lFileMinor, lFileRevision);

導出場景

FbxExporter* lExporter = FbxExporter::Create(lSdkmanager, "");
const char* lFilename = "file.fbx";
bool lExportStatus = lExporter->Initialize(lFilename, -1, lSdkManager->GetIOSettings());
if(!lExportStatus) {printf("Call to FbxExporter::Initialize() failed.\n");printf("Error returned: %s\n\n", lExporter->GetStatus().GetErrorString());return false;
}FbxScene* scene = FbxScene::Create(lSdkManager, "myScene");
lExporter->Export(lScene);
lExporter->Destroy();

坐標系和單位轉換

我們讀取FBX文件的數據到自己的應用中，需要的坐標系和單位可能和FBX文件的不一樣，這時需要去修改這些設置。使用FBX SDK創建的對象是右手坐標系，Y軸向上。

// 轉換為OpenGL坐標系
FbxGlobalSettings& globalSettings = mScene->GetGlobalSettings();
if (globalSettings.GetAxisSystem() != FbxAxisSystem::OpenGL)
{FbxAxisSystem::OpenGL.ConvertScene(mScene);
}// 轉換為m作為單位
FbxSystemUnit systemUnit = globalSettings.GetSystemUnit();
if (globalSettings.GetSystemUnit() != FbxSystemUnit::m)
{const FbxSystemUnit::ConversionOptions options = {false,  // mConvertRrsNodestrue,	// mConvertLimitstrue,   // mConvertClusterstrue,	// mConvertLightIntensitytrue,   // mConvertPhotometricLPropertiestrue,	// mConvertCameraClipPlanes};FbxSystemUnit::m.ConvertScene(mScene, options);
}

注意：坐標系轉換只會作用到節點Transform的pre-rotaion和動畫，單位轉換只會作用到節點Transform的scale和動畫，并不會作用到頂點的值，比如位置，法線和UV。因此頂點值的轉換需要自己去處理。

OpenGL和DirectX坐標系的轉換

OpenGL坐標系是Y軸向上，X軸向右，Z軸向屏幕外，DirectX坐標系是Y軸向上，X軸向右，Z軸向屏幕內。如果將DirectX坐標系的頂點轉換為OpenGL坐標系的頂點，我們以OpenGL的坐標系為世界坐標系，三個軸的基向量為${\vec{x}}_0(1,0,0)，{\vec{y}}_0(0,1,0)，{\vec{z}}_0(0,0,1)$，則DirectX坐標系的三個軸的基向量為${\vec{x}}_d(1,0,0)，{\vec{y}}_d(0,1,0)，{\vec{z}}_d(0,0,?1)$。若點$P(x_p,y_p,z_p)$為DirectX坐標系中的一點，將其轉換為OpenGL坐標系為$((x_p,0,0)?{\vec{x}}_d,(0,y_p,0)?{\vec{y}}_d,(0,0,z_p)?{\vec{z}}_d)=(x_p,y_p,?z_p)$，所以x,y坐標保持不變，z坐標取反。頂點的位置，法線可以按照這個規則處理。

因為OpenGL是右手坐標系，DirectX是左手坐標系，它們三角面的頂點的順序是相反，所以$(v_1,v_2,v_3)$要變成$(v_1,v_3,v_2)$。

頂點的UV，$V_{new}=1?V$，怎么得出來的，目前不清楚。

FBX場景

每個FBX文件是一個FbxScene，FbxScene由FbxNode以樹狀層級結構組成。

一個場景由許多元素組成，包含：meshes, lights, cameras, skeletons, NURBS等，這些元素繼承FbxNodeAttribute，FbxNode是一個或多個場景元素的容器。

FbxNode* lRootNode = lScene->GetRootNode();
if(lRootNode) {for(int i = 0; i < lRootNode->GetChildCount(); i++)PrintNode(lRootNode->GetChild(i));
}

// Print a node, its attributes, and all its children recursively.
void PrintNode(FbxNode* pNode) {const char* nodeName = pNode->GetName();FbxDouble3 translation = pNode->LclTranslation.Get();FbxDouble3 rotation = pNode->LclRotation.Get();FbxDouble3 scaling = pNode->LclScaling.Get();// Print the node's attributes.for(int i = 0; i < pNode->GetNodeAttributeCount(); i++)PrintAttribute(pNode->GetNodeAttributeByIndex(i));// Recursively print the children.for(int j = 0; j < pNode->GetChildCount(); j++)PrintNode(pNode->GetChild(j));
}

FBX對象，屬性，特性

FbxObject

FBX對象都繼承于FbxObject，比如FbxScene，FbxNode，FbxImporter, FbxExporter, FbxCollection等。

FbxCollection是FBX object的容器，FbxAnimLayer, FbxAnimStack, FbxScene都是繼承于它。

遍歷場景的動畫

int numStacks = mScene->GetSrcObjectCount<FbxAnimStack>();
for (int i = 0; i < numStacks; i++)
{FbxAnimStack* animStack = FbxCast<FbxAnimStack>(mScene->GetSrcObject(i));int numAnimLayers = animStack->GetMemberCount<FbxAnimLayer>();for (int layerIdx = 0; layerIdx < numAnimLayers; layerIdx++){FbxAnimLayer* animLayer = animStack->GetMember<FbxAnimLayer>(layerIdx);···}
}

FbxProperty

FbxProperty目前我知道的就是獲取FbxNode的變換數據。

FbxDouble* lTranslation = lNode->LclTranslation.Get().mData;
FbxDouble* lRotation    = lNode->LclRotation.Get().mData;
FbxDouble* lScaling     = lNode->LclScaling.Get().mData;

屬性的創建和銷毀

// 創建FBX Property
FbxProperty p = FbxProperty::Create(pScene, DTDouble3, "Vector3Property");
FbxSet<FbxDouble3>(p, FbxDouble3(1.1, 2.2, 3.3);// ... initialize FbxNode* lNode ...
FbxDouble3 translation = lNode->LclTranslation.Get();
FbxDouble3 rotation = lNode->LclRotation.Get();
FbxDouble3 scaling = lNode->LclScaling.Get();                 

FbxNodeAttribute

FbxNodeAttribute定義了一個場景元素，比如FbxMesh，FbxSkeleton。

遍歷FbxNode的FbxNodeAttribute

FbxNode* pNode;
int attrCount = pNode->GetNodeAttributeCount();
for (int i = 0; i < attrCount; i++)
{FbxNodeAttribute* attribute = pNode->GetNodeAttributeByIndex(i);FbxNodeAttribute::EType type = attribute->GetAttributeType();switch (type){case fbxsdk::FbxNodeAttribute::eSkeleton:mSkeletonNodes.push_back(pNode);break;case fbxsdk::FbxNodeAttribute::eMesh:mFbxMeshes.push_back((FbxMesh*)attribute);break;default:break;}
}

對象和屬性的關系

FbxObjec和FbxObject，FbxProperty和FbxProperty，FbxObject和FbxProperty直接可以建立父子關系，FBX SDK里面叫Connection。

GetSrcXXX可以理解為獲取子對象，GetDstXX可以理解為獲取父對象

• object-property FbxObject::GetSrcProperty()獲取節點的屬性，FbxProperty::GetDstObject()獲取屬性綁定的節點
• object-object FbxObject::GetSrcObject()獲取子節點，FbxProperty::GetDstObject()獲取父節點
• property-property FbxProperty::GetSrcProperty()獲取子屬性，FbxProperty::GetDstObject()獲取父屬性

參考：

• FBX SDK文檔
• 官方案列