教你如何使用GPA导出模型，另送一个 GPA CSV2MESH Tool in unity

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以前写过一篇：Unity - RenderDoc 抓帧导出 FBX（带UV）

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吐槽

我估计GPA是怕收律师函，因为如果 GPA 将所有资源一键提取，一键导出，那么可能很多开发商会告他

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GPA Geometry Output 没有 UV

可以看到也好几个帖子问 GPA 官方，都是被官方忽悠回答了：

• UV MAPS capture
• GPA: No UV map support?

（除了这个，我自己还搜索过还几个类似有人问这个问题，结果同样被官方忽悠）

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• 我之前尝试过用 GPA，RenderDoc 来抓取模型，结果 GPA 导不出 UV，而且 VBV 数据长度还对不上，RenderDoc 还不能对抓取模拟器 - unity shader - 圣斗士星矢 人物 shader 还原 - GPA 抓帧提取资源、shader，ROOT权限、救砖、ro.debuggable=1（最终还是RenderDoc无法抓帧） - 在现在这篇文章我尝试着将不同 VBV 元素长度的组装，我都以 indices 的长度来读取顶点数据的长度来构建模型，结果发现还真的可行，就是有不少无用的 primitive
• RenderDoc 是可以直接导出带 UV 的，可以查看我之前的一篇：Unity - RenderDoc 抓帧导出 FBX（带UV）

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既然GPA不整模型导出带UV，那么今天我们实现一个 GPA 中的模型导出 UV 的工具

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问题实例

如果直接将 input gemoetry 导出
会得到一个除了 position 之外，没有其他数据的网格，如下：

然后，对应的 shader vs input 有6个 register

如果我们要向将这些顶点数据都导出来，直接使用 GPA 功能默认的Geometry output是导不出来的

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开始实现

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提取 VBV, IBV

上面的 VS_INPUT 可以看到 input attribute 的定义

但是这些数据是从哪些 VBV(vertex buffer viewer) 输入的呢？

我们可以点击 Resource 中的 Shader，选择：Vertex shader 后

然后查看使用到的数据有哪些，如下图：

OK，留意：

然后我们可以将每个 VBV 个、单个 IBV 设置导出 CSV Titles 格式，下面以导出 position.csv 为例

• 根据shader input attribute 定义，定位使用的 vbv序号
• 在 resource 中，找到对应的 vbv
• 给 vbv 的 titles 设置好格式
• 最后 导出 csv

其他的 tangent, normal, uv0, uv1, color0 都可以使用类似的方式导出，如上图，这个模型的数据我是使用下面的格式导出的
因为我们使用的是 unity mesh，那么TEXCOORD0 的 position 我们需要将其 semantic 修改为 POSITION，同理，normal 和 uv0 都使用对应的：NORMAL, TEXCOORD0 来替代

参考如下（注意每个 shader 的 VBV 是干嘛用的，需要自行去查看 shader 怎么使用，以此分析他们的所属的 semantic，因为每个 shader 都有可能不一样）：

VBV, IBV 导出的 csv format:

• position : VBV1 - float POSITION.x;float POSITION.y;float POSITION.z;

• tangent : VBV2 - float TANGENT.x;float TANGENT.y;float TANGENT.z;float TANGENT.w;

• normal : VBV3 - float NORMAL.x;float NORMAL.y;float NORMAL.z;

• uv0 : VBV0 - half TEXCOORD0.x;half TEXCOORD0.y;byte4p

• uv1 : VBV0 - byte4p; half TEXCOORD4.x;half TEXCOORD4.y;

• color0 : VBV1

  • float TEXCOORD5.x;float TEXCOORD5.y;float TEXCOORD5.z;float TEXCOORD5.w; byte4p
  • ubyte COLOR0.x;ubyte COLOR0.y;ubyte COLOR0.z;ubyte COLOR0.w; byte4p
  • ubyte TEXCOORD5.x;ubyte TEXCOORD5.y;ubyte TEXCOORD5.z;ubyte TEXCOORD5.w; byte4p - 这个会使用比较多，但是这个有些问题：没有 normalized
  • nubyte TEXCOORD5.x;nubyte TEXCOORD5.y;nubyte TEXCOORD5.z;nubyte TEXCOORD5.w; byte4p - 然后添加了前缀 n 后，还是不能 normalized，所以这个我在工具中特殊弄了一些开关，可是设置 VBV 是否需要 normalized

• index : IBV - 不需要格式，直接导出，只要确保第二列是 index 的值即可

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工具演示导出

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GPA 的 VBV，IBV的 BUG

我之前就怀疑还原模型的话，如果这些 IBV, VBV 长度都不对的话，除了浪费数据，还可能出问题

因为很多 VBV 和 IBV 的元素数量是对不上的

今天在抓帧某个角色的 卧蚕（眼部底下部分） 模型时候就出现这个问题

从下面的 IBV 可以看到1091,1092 之间的索引跨度很大，是有问题的

23901 的索引直接就超出了 VBV 顶点总数的数量

从下面的数据分析， Primitive 总数才 364 个三角形

VBV position 数量才 10313，但是 IBV 的索引已经远超这个范围了，这个很明显是 GPA 的数据显示上的 BUG

所以部分模型的导出可能遇到：

• Fail setting triangles. Some indices are referencing out of bounds vertices. IndexCount: 2046, VertexCount: 10314
• Fail setting triangles. The number of supplied triangle indices must be a multiple of 3.

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must be a multiple of 3 的解决办法

在我的工具中，是这么来处理的：

因为是在 set triangles 的时候发生的错误

那么我们只要将 indices 的长度保持在 缓存元素数量可以整除3即可：indices.Count % 3 == 0

        // jave.lin : push padding or remove padding
        // jave.lin : 这么处理可以避免 https://blog.csdn.net/linjf520/article/details/127066726 文章中提及的 BUG：
        //  - Fail setting triangles. Some indices are referencing out of bounds vertices. IndexCount: xxx, VertexCount: xxx
        //  - Fail setting triangles. The number of supplied triangle indices must be a multiple of 3.
        if (indices.Count > 0 && indices.Count % 3 != 0)
        {
    
    
            var loopCount = 0;
            var lastOneVal = indices[indices.Count - 1];
            var lastOneIsZeroVal = lastOneVal == 0;
            while (indices.Count > 0 && indices.Count % 3 != 0)
            {
    
    
                if (loopCount > 10)
                    break;
                loopCount++;
                if (lastOneIsZeroVal)
                {
    
    
                    // jave.lin : remove padding 如果尾部是 0 索引，我们可以用删除 padding 的方式
                    indices.RemoveAt(indices.Count - 1);
                }
                else
                {
    
    
                    // jave.lin : push padding, 否则我们使用 push 最后一个顶点作为 padding 的方式
                    indices.Add(lastOneVal);
                }
            }
        }

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indices out of bounds vertices - 暂无解决方法

这个问题是 GPA 的 BUG
暂时无解，连 index 的数值都错了，我们是不可能知道正确的数值的，只能猜：比如，可能是 数据类型溢出？
就是新版本的 fbx 模型，可能使用了 index buffer 的索引值的压缩技术，可能在 GPA 中没有对应实现解析，那么肯定会有报错的

这个 index 索引值的压缩技术大概是这么个思路：

• 如果 index < byte.MaxValue，那么 index 使用 byte 类型解析
• 如果 index < ushort.MaxValue，那么 使用 ushort 类型解析
• 如果 index < uint.MaxValue，那么 使用 uint 类型解析

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Project

• github 工程后续上传
• 百度盘工程后续上传

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References

• GPA-Mesh - hub友 C++写的一个，没用过，也不知道怎么用
• INTEL GPA mesh ripper tutorial + tool (x32,x64,DX9,10,11) - 2014 年的时候国外友人写了 GPA Hook 来抓自己想要的资源