3D引擎資料結構與glTF（1）：簡介
不是有句老話講“程式 = 演算法 + 資料結構”嘛，對於3D引擎來說也是這樣。學習和掌握3D引擎中的核心資料有哪些，它們直接的關係是怎樣等等問題，對於理解3D引擎的架構和圖形渲染關係都有著非常大的幫助。然而，現在的商業3D引擎非常複雜，想要通過學習其原始碼嘛非常困難，那麼你就這樣放棄了嗎？ :wink: 我們需要一個合適的方式切入。
那麼，什麼是glTF呢
直接去研讀Unreal Engine的原始碼，對於沒有基礎的同學來說，確實太困難了。想要對3D引擎內部有一些必要的瞭解，glTF是一個很好的切入點。學習glTF也是具有實用價值的，已經有越來越多的引擎支援這種格式，另外還可以順便學一下英語。:smile:
glTF是什麼呢？
* glTF即GL Transmission Format的縮寫；
* glTF是一種3D內容的格式標準，由Khronos Group管理；（Khronos Group還管理著OpenGL系列、OpenCL等重要的行業標準）
* glTF的設計是面向實時渲染應用的，儘量提供可以直接傳輸給圖形API的資料形式，不再需要二次轉換；
* glTF對OpenGL ES、WebGL非常友好；
* glTF的目標是：3D領域的JPEG；
* 作為一個標準，自2015年10月釋出（glTF 1.0）以來，已經得到了業界廣泛的認可，你可以相信它的水平；
* glTF目前最新版本為2.0已於2017年6月正式釋出。
glTF都包含哪些資料
從邏輯的角度，它包含所有常用的、必須的資料：
* glTF包括場景定義資料，它使用SceneGraph，也就是一個樹來定義場景；場景中的節點包含Transform矩陣（也就是位置、旋轉、縮放）、父子關係的描述，以及包含的功能（mesh、camera等）；
* 包含mesh和skin資料，通過它們你可以載入靜態模型和骨骼模型；
* 包含動畫資料，通過定義場景中節點的運動來定義動畫，這些節點可以用來組成骨架結構（Skeleton），也可以直接控制節點中的mesh做剛體運動；
* 包含Morph Target（也稱作Blend Shape）模型動畫資料；
* 包含材質定義；在glTF 1.0中，包含一個technique的定義，相對於Unity3D中的ShaderLab，或者D3D中的effect檔案；
glTF標準所定義的上述資料，從物理結構上了由以下幾個檔案組成：
* 一個JSON文字檔案，作為整個標準的核心，描述場景結構，資料對應關係等；
* 一個二進位制檔案，用來儲存Vertex Buffer、Index Buffer等，這些資料可以直接通過OpenGL或者WebGL API直接上傳到顯示驅動，無需再做解析和轉換；
* 還包含所引用的shader檔案、貼圖檔案等；
本系列文章
通過上面的簡單介紹，你可能對於glTF已經比較糊塗了，哈哈，因為我也沒打算三兩句把它說清楚。我將通過一系列文章講述glTF的各方面的資料是如何組織的，以及如果通過圖形API去實現整個glTF定義的場景的渲染。完整掌握了這些知識，你自己動手實現一個基本的3D渲染引擎應該是可以的。 :smile:
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