OpenGL ES for Android（模型材料）

简介

上一章我们简单学习了.obj模型文件的读取和使用，这章我们学习材料文件（.mtl）的读取和使用，.mtl文件是和.obj文件息息相关的。材料文件可能定义一种或多种材料，我们找一个简单带材料的模型：https://free3d.com/3d-model/-x96-slider-doorblack-v1--87538.html，打开其中的mtl看下文件格式，同样我们参考https://en.m.wikipedia.org/wiki/Wavefront_.obj_file来分析文件内容：

  与obj文件同理，#开头是注释可以忽略
  newmtl Ebony_mat   定义一个名为Ebony_mat的材料
      Ns 26.0000  反光度 范围：0到1000 前面学习的Shininess
      Ni 1.5000  折射值 可在0.001到10之间进行取值。若取值为 
 1.0，光在通过物体的时候不发生弯曲。玻璃的折射率为1.5，这个 
 我们没学习过，暂时忽略
      d 1.0000  溶解（透明） 1.0是默认值，表示完全不透明，0.0 
 表示完全透明
      Tr 0.0000  与d值的关系 Tr = 1-d
      Tf 1.0000 1.0000 1.0000  滤光透射率
      illum 2 照明模式 2表示高亮显示
      Ka 0.1176 0.1176 0.1176  环境光照颜色（ambient color）
      Kd 0.1176 0.1176 0.1176  漫反射颜色（diffuse color）
      Ks 0.2250 0.2250 0.2250  镜面光颜色（specular color）
      Ke 0.0000 0.0000 0.0000  发射 暂时忽略

在obj文件中会使用mtllib来定义使用哪个mtl文件，用usemtl来定义使用哪个材料，我们需要保存材料的信息。我们尝试解析我们下载的obj和mtl文件，扩展上一章写的解析模型文件的工具类，添加解析mtl的工具类（方便使用我们可以重命名模型和材料名，代码地址https://github.com/jklwan/OpenGLProject/blob/master/sample/src/main/java/com/chends/opengl/utils/model/LoadMtlUtil.java）。解析材料还是比较简单的，只需要读取到材料的属性即可。我们还需要修改我们的着色器代码，使用我们前面的材质的那一章的代码，给材质结构体加上三种颜色属性，再加上alpha属性:

  // 定义材质结构体
  struct Material {
      vec3 ambient;
      vec3 ambientColor;
 
      vec3 diffuse;
      vec3 diffuseColor;
 
      vec3 specular;
      vec3 specularColor;
 
      float shininess;
      float alpha;
  };
  uniform Material material;
  ……
  void main() {
      ……
      // 结果
      vec3 result = (ambient* material.ambientColor + diffuse* 
  material.diffuseColor + specular * material.specularColor);
      gl_FragColor = vec4(result, material.alpha);
  }

我们这个模型是一扇门，效果图如下：