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在本篇文章中，我们一起详细探索了Direct3D 格相关的知识，对当前两款主流的三维建模软件（3DS Max和Maya）进行了介绍，了解了如何从3DS Max 中导出X文件，以及如何从X文件加载三维模型到DirectX游戏程序中。文章最后，我们依旧配了一个比较好玩的demo来让大家对本篇文章所学的知识融会贯通，最后提供了这个demo详细注释的源代码下载。

首先我们复习一个之前讲过的概念。

在计算机所描绘的3D世界中，所有的物体模型（如树木，人物，山峦）都是通过多边形 格来逼近表示的，就像这幅DOTA中的英雄幻影刺客(PA)的对比图一样：

幻影刺客镇文~嗯，我们开讲~

 

一、 格模型技术的前生今世

格模型是一种将物体模型的顶点数据、纹理、材质等信息存储在一个外部文件中的3D物体模型。对于那些简单的图元描述的图形，比如点，线，三角形等等，我们可以通过写代码指定顶点数据，索引数据，法线向量，纹理和材质等等信息。但对于复杂的3D物体的话，采用这种方式显然是不现实的。因此，Direct3D提供了一种称作 格模型的技术，可以从各种特定的文件格式中读取和绘制3D图形，极大地方便了游戏的开发。

使用 格模型最普遍的方式是从外部的3D模型文件中加载一个 格。而这些3D模型通常都是由3D建模软件生成的，比较复杂的 格数据。目前市面上主流的3D建模软件有3DS Max和Maya。而目前流行的3D模型文件格式有.3ds、.max、.obj以及.mb。其中.3ds、.max为3DS Max常用的格式，.mb为Maya常用的格式，而.obj为3DSMax和Maya通用的文件格式。

 

 

二、认识三维建模软件

再不厌其烦地说一遍，我们在通常的三维游戏开发中，常常要涉及到非常复杂的三维物体数据模型，如果用我们之前讲的知识，顶点缓存索引缓存，通过写代码来构造这些三维模型，显然是不合实际的。

这些复杂物体的模型通常需要利用专业的三维建模软件来制作。目前市面上主流的3D建模软件有3DS Max和Maya。这两款在三维建模行业作为竞争对手的软件，目前同为Autodesk公司所有，这倒是有些令人匪夷所思。下面我们先来分别介绍一下当前市场上主流的三维建模软件（当然，不仅仅是用于三维建模这么简单）3DS Max和Maya。

Ⅰ、3DS Max软件简介

Ⅱ、Maya软件简介

 

 

Ⅲ、Maya和3ds Max的区别与联系

MAYA和3d Max都是高端3D软件，两者之间都有很多相同的功能，像创建模型，渲染材质，动画制作等等.但就运用实际情况而言,Max更加适合于游戏，建筑学，室内设计等等，而MAYA可以说是专门为影视特效而生的一款软件，这也是当初Alias设计MAYA的意图.MAYA在如角色动画/运动学模拟/以及完美的材质系统,使得MAYA所创造出来的3维效果如此逼真，可以说全世界的电影特效工作室都必须用到MAYA

MAYA 的用户界面也比3dsmax要人性化点，Maya 是 Alias|Wavefront ( 2003 年 7月 更名为 Alias )公司的产品，作为三维动画软件的后起之秀，深受业界欢迎和钟爱。

MAYA软件应用主要是动画片制作、电影制作、电视栏目包装、电视广告、游戏动画制作等。3dsmax软件应用主要是动画片制作、游戏动画制作、建筑效果图、建筑动画等。 MAYA的基础层次更高，3dsmax属于普及型三维软件，有条件当然学MAYA。

Maya的CG功能十分全面，建模、粒子系统、毛发生成、植物创建、衣料仿真等等。可以说，当3dsmax用户匆忙地寻找第三方插件时，Maya用户已经可以早早地安心工作了。可以说，从建模到动画，到速度，Maya都非常出色。Maya主要是为了影视应用而研发的。

3d MAX和Maya都是功能强大的三维制作软件，各有很大优点，但是，不同的行业用不同的软件会让制作比较轻松，所以说，3d MAX和Maya究竟哪个好，哪个更好用与所从事的行业有着一定联系。

3d MAX在建筑动画效果上要强于Maya，而Maya在影视动画上又略胜于3d max，两款软件没有太大的本质性区别，只是看个人掌握哪个软件比较顺手罢了。

目前，业内已开始对软件使用做了一些细分。3d max主要用来做建筑，国内多数公司喜欢拿他做游戏，附带着可以做影视动画，建模比较方便。Maya主要用来做影视动画，在动画和动力学模块上很强大，国内不少游戏公司慢慢将max转Maya了。其他的栏目包装，广告等两者都可用到。最终没有谁好谁坏之分，只有用处不同，两软件都是相通的。以前国内学Maya的不多，因为没有中文版，教程也少，现在不一样了，教程也是不少了。

3d MAX和Maya各有其优势，用户可以根据自身的项目需求自主选择软件，其最大的区别就是3d MAX可以不费力气得到你想要的东西，Maya可能要花很多精力但是可以做出随心所欲的东西，灵活性要强。

Maya和3ds Max都可以做出如下效果（虽然这些模型本身是3ds Max做出来的）：

擎天柱

三、对X文件的认识

 

在Direct3D中，我们一般都采用.X文件来存储 格数据。X文件格式是微软定义的3D模式文件格式，其中包括 格的纹理，动画以及用户定义对象的一些数据等。需要注意的是，.X文件通常并未存储具体的纹理数据，它只包含纹理贴图的文件名，所以我们常常会发现,X文件会和一些图片文件比如.BMP、.DDS一同出没，放在一起，比如本次demo中我们使用的初音模型，除了.X文件本身miki.X之外，还有数十张BMP位图纹理图片配合着miki.X。

3DS Max 2012版本的Panda插件浅墨已经为大家准备好了，链接如下：

点击转到下载页面

下载之后，打开压缩包，把里面的对应安装版本位数的dle文件（32位对应X86字样，64位对应X64字样）放到3ds Max安装目录下的plugins之中，然后重启3ds Max即可。

例如浅墨自己的3ds Max2012安装在D盘的D:Program FilesAutodesk目录之下，那么对应的就在D:Program FilesAutodesk3ds Max 2012plugins目录中添加dle插件文件，如图：

 

第三个要素，也就是导出X文件的具体步骤了。

首先，正所谓巧妇难为无米之炊，我们需要有一个导出的对象，也就是一个三维的模型。模型嘛，可以自己用3ds Max现场做（想做出个像模像样的模型一时半会儿显然不现实，而且这一般都是美工童鞋的工作，我们可是写程序的筒子们），也可以自己去 上下载，这里推荐一个论坛，有大量的3D模型资源：http://www.cgmodel.cn/。比如我们在这个论坛下载了Dota英雄幻影刺客的.max模型。（记住目前主流的格式分.max和.mb两种，我们3ds Max用的是.max，而Maya用的是.mb，而另外一种.obj是万金油格式，3ds Max和Maya两者都可用，所以想在3ds Max与Maya之间通用的话，就用.obj）

好了，继续讲，我们下载好了Dota英雄幻影刺客的.max模型，解压缩包，点击HeroWarden.max模型文件，于是就打开了这个模型，如图。

然后会弹出一个名为【PandaSoft DirectX Exporter】的窗口，在里面我们可以进行一些导出模型参数的设定和修改。如下：

 

这样，如果我们想要在我们写的游戏程序中使用这个幻影刺客（守望者）的三维模型，把这两个文件一起放到我们工程中相应的地方就可以了。

另外提一点，Maya中可以用cvXporter插件来导出X文件，对应于3ds Max中的Panda插件。

 

之前讲了那么多无非是在为.X文件的诞生造势，下面就开始隆重介绍如何在Direct3D程序中载入X文件的具体知识吧~

 

而想利用.X文件来在游戏程序中载入三维模型的话，首先就需要将.X文件中的各种数据分别加载到内存中，而这些数据主要包括顶点数据、材质数据和纹理数据等等。首先，我们需要介绍一下与 格模型相关的一个重要的接口——ID3DXMESH。

 

五、 格模型接口ID3DXMESH

在Direct3D中，微软为我们提供了ID3DXMesh接口表示 格，这个接口继承自ID3DXBaseMesh接口。 格模型接口ID3DXMesh实际上是三维物体的顶点缓存的集合，他将为我们创建顶点缓存、定义灵活顶点格式和绘制顶点缓冲区等功能封装在一个COM对象中，这样复杂三维物体的绘制就显得非常简便了。

其中，ID3DXMESH接口中的D3DXCreateMesh()可用于创建一个Direct3D 格模型对象，我们可以在MSDN中查到该函数声明是这样的：

 

     

然后开始介绍一下这个函数。

■ 第一个参数, DWORD类型的NumFaces,表示创建 格模型的多边形数目。

■ 第二个参数, DWORD类型的NumVertices，表示创建 格的顶点数目。

■ 第三个参数, DWORD类型的Options，表示创建 格时的附加选项，他的取值为D3DXMESH枚举体中的一个或者多个值。这个枚举体定义如下：

 

一般情况下，我们都把这个Options取为D3DXMESH_SYSTEMMEM或者D3DXMESH_MANAGED，表示对Direct3D顶点缓冲区和索引缓冲区使用D3DPOOL_SYSTEMMEM或者D3DPOOL_MANAGED内存。

■ 第四个参数, const LPD3DVERTEXELEMENT9类型的*pDeclaration，表示顶点包含哪些信息。这个参数的作用类似于我们之间一直在用的灵活顶点格式（FVF），表示顶点包含了哪些具体数据，但是它却高于灵活顶点格式。它的类型LPD3DVERTEXELEMENT9表示顶点元素，主要用于我们来没讲到的可编程渲染流水线之中，在此我们暂且不用去多做考虑。

■ 第五个参数, LPDIRECT3DDEVICE9类型的pD3DDevice，就是我们的金钥匙，Direct3D设备的指针了。

■ 第六个参数, LPD3DXMESH类型的*ppMesh，指向我们创建好的 格模型对象指针的地址，用于返回创建好的 格模型对象。可以说我们调用D3DXCreateMesh就是为了创建并得到这个指针地址。后面关于我们创建好的 格模型的访问，都靠这个ppMesh参数了。

 

需要注意的是，这个创建好 格模型对象的D3DXCreateMesh函数我们通常很少直接去用它，而且直接用它往往也意义不大。它总是“真人不露相”，被封装在了其他Direct3D函数之中，默默地为我们服务。

介绍完 格模型接口ID3DXMESH相关的知识，下面就来看看从X文件载入模型的具体步骤。

 

 

 

六、X文件模型载入三步曲

 

Ⅰ.三步曲之一：通过.X文件加载 格模型

 

上面讲到了D3DXCreateMesh函数很少去直接应用，因为我们常常都是通过载入.X文件来生成 格模型的，用到的函数是D3DXLoadMeshFromX。我们可以在MSDN中查到这个函数的声明如下：

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