WebGL加载本地模型

前言

大部分的webgl框架，比如threejs和babylon等，都可以加载obj和gltf模型。 我们的引擎，基于three封装，同样有加载模型的loader，因此加载obj和gltf模型也是很简单就可以实现的。

不过加载文件都是在线的文件，也就是通过url的形式进行加载。 团队开发的三维可视化平台框架，需要能够上传obj和gltf等格式的模型，在上传前，需要先对模型预览，这就涉及到如何加载本地模型的问题了。

加载本地模型

本文以gltf为例，进行说明。 加载本地模型的思路是这样的：
既然引擎可以通过url的机制，加载模型。 那么如果有一种机制，可以把本地文件及其关联的资源（比如贴图）等转换成url的形式，就可以进行使用loader进行访问了。

Blob & File

首先我们学习下Blob和File对象，以下内容来自MDN:

Blob对象表示一个不可变、原始数据的类文件对象。它的数据可以按文本或二进制的格式进行读取，也可以转换成 ReadableStream 来用于数据操作。

Blob 表示的不一定是JavaScript原生格式的数据。File 接口基于Blob，继承了 blob 的功能并将其扩展使其支持用户系统上的文件。

File 对象是特殊类型的 Blob，且可以用在任意的 Blob 类型的 context 中。比如说， FileReader, URL.createObjectURL(), createImageBitmap() (en-US), 及 XMLHttpRequest.send() 都能处理 Blob 和 File。

createObjectURL

URL对象上的方法 createObjectURL可以把一个Blob对象或者File对象，转化成一个url对象，语法如下：

objectURL = URL.createObjectURL(object);

其中object表示的是Blob或者File对象。返回的是一个url地址对象。

加载本地模型

有了上述基础知识，大致的思路就出来了：

• 首先 加载本地文件，读取file对象（可能是多个File对象，因为一个模型可能包括多个资源文件）。
• 找出主要文件（gltf glb等格式的）文件，主文件通过 createObjectURL方法转换成url对象
• 找出其他文件，通过createObjectURL方法转换成url对象
• 加载主文件的url，并在加载过程中，通过地址改写的方式，把相关的资源替换成文件的url对象。

以上思路的大致代码如下：

let files = document.getElementById("file-input").files;

          if (!files.length) return;
          console.log(files);
          let rootFile;
          const fileMap = new Map();
          Array.from(files).forEach((file) => fileMap.set(file.name, file));
          Array.from(fileMap).forEach(([path, file]) => {
            if (file.name.match(/\.(gltf|glb)$/)) {
              rootFile = file;
              rootPath = path.replace(file.name, "");
            }
          });
          const fileUrl = URL.createObjectURL(rootFile);
          const gltf = await load(fileUrl, rootPath, fileMap);

function load(url, rootPath, assetMap) {
      const index = url.lastIndexOf("/");
      const baseURL = index === -1 ? "./" : url.substr(0, index + 1);
      const manager = new dt.LoadingManager();
      // Load.
      return new Promise((resolve, reject) => {
        manager.setURLModifier((url, path) => {
          const normalizedURL =
            rootPath +
            decodeURI(url)
            .replace(baseURL, "")
            .replace(/^(\.?\/)/, "");

          if (assetMap.has(normalizedURL)) {
            const blob = assetMap.get(normalizedURL);
            const blobURL = URL.createObjectURL(blob);
            blobURLs.push(blobURL);
            return blobURL;
          }
          return (path || "") + url;
        });
        const loader = new dt.GLTFLoader(manager).setCrossOrigin("anonymous");
        loader.setDRACOLoader(new dt.DRACOLoader());
        loader.setMeshoptDecoder(MeshoptDecoder);
        const blobURLs = [];
        let time = new Date().getTime();
        loader.load(url,(gltf) => {
            const scene = gltf.scene || gltf.scenes[0];
            const clips = gltf.animations || [];
            if (!scene) {
              throw new Error("This model contains no scene");
            }
            console.log("delta", new Date().getTime() - time);
            blobURLs.forEach(URL.revokeObjectURL);
            resolve(gltf);
          },
          undefined,
          reject
        );
      });
    }

总结

通过上述方式，可以写简单工具，帮助开发和建模人员随时查看模型的情况。

除gltf模型外，其他格式的模型，比如fbx或者obj，也可以类似操作。

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