沒錯我現在算是入坑圖形學了，這是我在知乎的第一篇有關文章。我決定還是分享一些自己的圖形學随筆，也許沒那麼高端，但一定是原創。既是展示自己，也說不定能幫到别人。大佬若有看到瑕疵還望輕噴~
這篇文章适合正在學圖形學，尤其是在造渲染器輪子的同學看。
這篇文章并沒有講實質的圖形學技術，但應該還是很有價值的，如果你之前沒聽說過glTF的話。
自己動手造輪子寫渲染器的人都會知道，很麻煩的原因之一，就是需要自己寫模型導入的部分。
這部分并不能簡單地使用一行代碼調庫來解決，因為最終你總得将parse過的模型資料(無論是你自己parse的，還是調庫parse的)填入你自己定義的Primitive, Material, Mesh之類的對象裡面。
這時通常會有2種選擇：
- 使用萬能的assimp庫導入，它支援常見的3D模型/場景格式的解析。然後自己再從assimp定義的中間格式填入自己的類裡面。這樣可以省一部分力，因為我自己是懶得寫parser的，即使自己寫了，完整性也會差很多，到時導入可能會遇到各種不相容的解析失敗問題。
于是當時我就用assimp從obj檔案裡僅讀入網格資料，滿足了當時的需求。
後來我實作了PBR材質，模型自然也就需要三種貼圖（使用metallic workflow）。我也想從obj檔案讀出有關貼圖檔案的資訊，這時就發現obj格式裡的貼圖格式還是傳統的三種specular, diffuse, glossiness（用這三種貼圖也是可以實作PBR的，不過就不是metallic workflow了，而是specular workflow，計算出射光radiance的公式會稍有不同）
後來學習了更多的圖形知識，就知道了場景中的物體，還需要包含好多好多的屬性，比如emissive map，比如這個物體是不是雙面都看得到的（也就是禁不禁用face culling），比如這個物體是不是透明的（也就是使用blend還是depth test）。這些屬性，obj都沒有定義良好。當然了，obj附屬的mtl檔案，是可以添加自定義的屬性字段的，但仍覺得不妥：誰知道3D模組化者和你自己用的字段是不是一樣的呢？
2. 第二個解決方案就是，自己定義一種格式，存儲需要的屬性。各遊戲引擎肯定是這樣。但這不應該是一個小輪子所重點關注的地方，而且我更希望能使用公開統一的格式——别人模組化導出了，我的渲染器就能用。
是以這個方法也被我放棄了。一直以來，我的小輪子就隻能畫些uv球，平面，以及單個3D模型。而我一直有個願望，就是把那個著名的Sponza場景加載進來。
glTF
直到我在網上找到了glTF(gl Transmission Format)。
這是由Khronos組織定義的一種交換格式，也就是制定OpenGL标準的那個組織，足見其靠譜程度。
glTF也被稱作“3D界的jpeg”，足見其标準化程度。
接着讀了下它的介紹，馬上就愛了：
- glTF 2.0原生支援metallic workflow的PBR材質
- glTF格式其實是一個檔案夾，包含一個基于json的屬性檔案，一個二進制檔案用來放頂點資料，以及各種圖檔作為紋理。這樣解析起來就很簡單。事實上，使用rapidjson庫，我用1天就寫好了場景加載的代碼（又用了1天調試）。
- 它兼顧了可讀性與加載速度。依我現在的使用經驗來看，這部分展現在頂點的存儲上。
頂點資料再也不像obj檔案那樣一行一個頂點，而是與OpenGL中vertex buffer相相容的方式用二進制存儲。甚至表示資料類型的int值，都與opengl裡的各枚舉類型數值(如GL_FLOAT)相同。這意味着隻要提前商量好格式，可以直接把頂點資料從檔案拷到記憶體，再從記憶體拷到顯存。
（這并沒有降低可讀性，因為即使是一行一個頂點，人也無法直接看出存的是啥。。）
- 由于是面向渲染器的格式，諸如上文所提到的那些屬性，glTF都定義了。同時，通過讀glTF的specification，我也了解到3D模型該有的其他屬性。
格式雖好，但若大家都不用，那也是白搭。好在Blender, Windows 10自帶的3D Viewer等等檢視工具，都是支援glTF的。而且在glTF的GitHub頁面的Sample models裡，已經有足夠複雜的場景了，包括我想要的Sponza。
另外，在glTF的GitHub頁面順藤摸瓜，我發現了https://sketchfab.com/這個網站，許多模型品質都挺好，也都支援glTF格式下載下傳，目前看來模型資源是不成問題了。
最後還是放幾張自家小輪子渲染的圖吧：
走樣很嚴重 軟陰影噪點也很多的Sponza
Damaged Halmet 來自glTF GitHubhttps://www.zhihu.com/video/1215757547283628032
總結
如開頭所說，這篇文章并沒有讨論圖形學的技術，但glTF真的很值得了解：易學，易parse，支援廣泛，可以讓渲染器從此擺脫assimp...為何不用？我甚至覺得應該讓3D從業者一開始就接觸它而不是obj...