gltf2cpp: glTF モデルを C++ コードに変換する

bin/gltf2cpp は glTF 2.0 (.gltf / .glb) を、Graphics3D::putScene() で描ける static const データ一式のヘッダに変換します。実行時のメモリ確保も RAM 消費もありません。

python3 -m pip install -r bin/requirements.txt      # Pillow, numpy, pygltflib
bin/gltf2cpp robot.glb robot.hpp                     # 名前空間 robot
bin/gltf2cpp --namespace assets --texformat argb4444 --dither diffusion model.gltf model.hpp

オプション

オプション	既定値	説明
--namespace	入力ファイル名	生成物を囲む名前空間
--vertex-format	float	float: 36 バイトの g3::Vertex。packed: 16 バイトの g3::PackedVertex (座標を量子化、uv は 1/1024 単位、法線は int8、色は RGB888)
--texformat	auto	テクスチャの形式。auto は画像やマテリアルが α を使うなら argb4444、それ以外は rgb565_swapped。img2cpp の各形式 (rgb565 など) も指定できる
--dither	none	テクスチャのディザ (none / diffusion / pattern)
--key-color	なし	テクスチャで透明にする色
--max-texture-size N	なし	N より大きいテクスチャを縮小する
--no-resize-pot	オフ	2 の冪へのリサイズを行わず警告だけ出す

対応する glTF の機能

項目	扱い
プリミティブモード	全モード対応。POINTS / LINES / LINE_LOOP / LINE_STRIP は PrimitiveType の同名の値になる (ライティングなし、法線は生成しない)
POSITION	必須
NORMAL	なければ面法線を頂点に累積して生成
TEXCOORD_0	UV (それ以外の UV セットは無視)
COLOR_0	Vertex::color に格納し、マテリアルに VERTEX_COLOR を立てた複製 (mat<i>Vc) を使う
添字	uint16_t。頂点数 65535 超、範囲外の添字は警告してそのプリミティブを飛ばす。非インデックスは連番を生成
baseColorFactor	diffuse と ambient
baseColorTexture	Texture (画像単位で共有)。2 の冪でなければ最も近い 2 の冪にリサイズ (警告)
alphaMode	BLEND → BlendMode::ALPHA。MASK は ARGB4444 テクスチャのテクセル α で表現 (なければ不透明で警告)
doubleSided	MaterialFlags::DOUBLE_SIDED
ノードの変換	TRS (四元数含む) または matrix をツール側で列優先の 4x4 に合成
シーン	全シーンと、既定シーンの別名 scene
未対応	スキン、アニメーション、カメラ、ライト、KHR 拡張 (テクスチャ変形など)

出力の構成

名前空間の中に次の名前で static const オブジェクトが並びます。

名前	内容
tex<i>Data, tex<i>	画像 i のピクセル配列と Texture
mat<i>, mat<i>Vc	マテリアル i (Vc は頂点色付きプリミティブ用の複製)。マテリアルなしは matDefault
mesh<i>Prim<j>Vertices / ...Vb / ...Indices	プリミティブの頂点配列、VertexBuffer、添字配列
mesh<i>Prims, mesh<i>	プリミティブ配列と Mesh
node_<名前> または node<i>	ノード。glTF の名前が識別子として使えて重複しなければ名前付き。子は親より前に定義される
scene<i>, scene	シーンと既定シーンの参照

#include "windmill.hpp"

g3d.putScene(windmill::scene);              // 全体
g3d.putNode(windmill::node_Blades);         // 部分木だけ
const g3::Mesh *m = windmill::node_Tower.mesh;

ノード名で部品をアニメーションさせる方法は 静的シーン (Mesh / Node / Scene) の NodeVisitor を参照してください。

サイズの目安

頂点 1 個は 36 バイト (位置 12、法線 12、UV 8、色 4)、添字は 2 バイトです。 ツールは末尾のコメントに頂点数・添字数・テクスチャ数と概算バイト数を出力します。

ワークフローの例

demo3d の風車は次の手順で作られています。

python3 example/wasm/demo3d/model/make_windmill.py                 # windmill.glb を生成 (Blender 等の出力でも同じ)
bin/gltf2cpp --namespace windmill example/wasm/demo3d/model/windmill.glb \
             example/wasm/demo3d/model/windmill.hpp

Blender からエクスポートする場合は「glTF Binary (.glb)」で、テクスチャは埋め込み、 +Y up (既定) のままにしてください。