MDL — различия между версиями

Текущая версия на 18:42, 26 октября 2016

Эта статья не завершена. Вы поможете проекту, исправив и дополнив ее.

MDL – внутренный формат моделей игр от Rockstar Leeds (не путайте его с другими MDL-файлами, содержащимися в прочих видеоиграх), используемый в GTA LCS, GTA VCS и Manhunt2. Данный формат жестко привязан к игровой платформе (PSP/PS2), т.е. не является кроссплатформенным в отличие от DFF, использовавшегося в предыдущих играх серии GTA до покупки RenderWare фирмой EA Games.

Содержание

1 Основные данные
2 Структура
3 Список геометрии
- 3.1 PS2-версия
- 3.2 PSP-версия
4 MDL версии Manhunt 2
- 4.1 Структура файла
- 4.2 Геометрия версии PC

Основные данные

Скриншот программы J-Fox'a

PSP-версия MDL была разобрана J-Fox, им же написана программа, читающая структуру MDL-файлов с рендерингом геометрии и UV-координат с текстурами из *.chk-файлов. Как и остальной многочисленный софт для GTA: LCS и GTA: VCS, программа от J-Fox не была автором выложена в открытый доступ.

PS2-версия MDL разобрана AK-73 aka Alex, им же написан уникальный скрипт к 3D Studio Max для импорта любого *.mdl-файла PS2-версии. Подробнее о скрипте читайте в статье о MDL importer.

Структура

Общее для всех *.mdl - наличие глобального заголовка и atomic-заголовка. Остальные секции *.mdl строго специфические для каждой из поддерживаемых платформ - PSP или PS2

Заголовок dump-контейнера MDL

  0х00 4b: сигнатура "ldm"
  0х04 4b: 0
  0х08 4b: размер dump-контейнера MDL
  0х0С 4b: размер данных внутри MDL-контейнера
  0х10 4b: указатель на Pointer Reallocation table (содержит указатели на все указатели в файле для перевода их от локальных к глобальным в памяти)
  0х14 4b: количество указателей в Pointer Reallocation table
  0х18 4b: указатель на Methods table (Разделен на 2 секции) 
  0х1С 2b: количество указателей в первой секции Methods table (Virtual, используется только в DTZ)
  0х1E 2b: количество указателей во второй секции Methods table (Rendering, имеется в MDL и DTZ, ссылается на спец. поле в Atomic).

Заголовок MDL

Является не уникальным, а заранее подготовленным заголовком, данными которого после загрузки MDL игрой (а соответственно при переводе всех указателей в файле к абсолютному значению) переносятся в соответсвующие поля бинарного IDE в DTZ.

Заголовок MDL простых объектов:

  0x0 Xb: массив из указателей на Atomic моделей. Кол-во указателей (т.е отдельных моделей) определено в IDE модели.

Заголовок MDL, содержащей модель авто:

Единственное различие между заголовками LCS и VCS - это увеличенный массив указателей на primary-материалы.

Версия Liberty City Stories:

  0x0 4b: указатель на Clump
  0x4 4b: количество extra
  0х8 4b: указатель на массив указателей на Atomic моделей extra
  0xC 100b: 25 указателей на материалы, перекрашиваемые primary-цветом
  0x70 100b: 25 указателей на материалы, перекрашиваемые secondary-цветом

Версия Vice City Stories:

  0x0 4b: указатель на Clump
  0x4 4b: количество extra
  0х8 4b: указатель на массив указателей на Atomic моделей extra
  0xC 120b: 30 указателей на материалы, перекрашиваемые primary-цветом
  0x84 100b: 25 указателей на материалы, перекрашиваемые secondary-цветом

Заголовок MDL, содержащей модель ped'ов:

  0x0 4b: указатель на коллизию (как правило, встроена в MDL)
  0x4 4b: указатель на Clump

Заголовок MDL, катсценовских педов или объектов:

   0x0 16b: Clump

Clump:Struct

Содержит т.н. под-секцию Clump-Atomic cycle для цикличного перехода по всем атомикам, принадлежащим данному Clump и спользуется для привязки Atomic к Clump. Аналогичная под-секция присутсвует в Atomic. Важно отметить и то, что extra в моделях авто загружаются отдельно и не принадлежат Clump модели (Не участвуют в цикле Clump-Atomic cycle).

  0x0 4b: ID секции
  0x4 4b: переход на главный фрейм (Root Frame)
  
  Под-секция Clump-Atomic cycle:
  0x8 4b: указатель на под-секцию Clump-Atomic cycle первого атомика (если атомиков нет, то ссылается на саму себя)
  0xC 4b: указатель на под-секцию Clump-Atomic cycle последнего атомика (если атомиков нет, то ссылается на саму себя)

Clump:FrameList:Struct

Содержит т.н. под-секцию Frame-Atomic cycle для цикличного перехода по атомикам, принадлежащим данному фрейму и спользуется для привязки Atomic (а соответственно и геометрии) к фрейму. Аналогичная под-секция присутсвует в Atomic.

Версия Liberty City Stories PS2:

 0x0 4b: тип секции
 0x4 4b: смещение на родительский фрейм (Parent Frame)
   
 Под-секция Frame-Atomic cycle:
 0x8 4b: указатель на под-секцию Frame-Atomic cycle первого атомика (если привязанных атомиков нет, то ссылается на саму себя)
 0xC 4b: указатель на под-секцию Frame-Atomic cycle последнего атомика (если привязанных атомиков нет, то ссылается на саму себя)
 
 0x10 64b: matrix4x4: матрица трансформации для фрейма и привязанной к ней геометрии относительно родительского фрейма 
 (для вычисления глобальной трансформации фрейма необходимо умножить данную матрицу на матрицу родительского фрейма) 
 0x50 64b: matrix4x4: глобальная матрица трансформации для фрейма или привязанной к ней геометрии 
 (в LCS у моделей со скелетом обычно единичная матрица)
 0x90 4b: указатель на фрейм нижнего уровня (Child Frame)
 0x94 4b: указатель на фрейм одного уровня в иерархии с данным фреймом (Sibling Frame)
 0x98 4b: указатель на главный фрейм (Root Frame)
 0x9C 4b: ID кости. (только для моделей педов и CS объектов, в остальных случаях = -1).
 0xA0 4b: Указатель на параметры костей (только для моделей педов и CS объектов)
 0xA4 4b: указатель на имя фрейма
 0xA8 4b: ID информационного узла модели, используется только в моделях авто.

Версия Liberty City Stories PSP, Vice City Stories PSP, Vice City Stories PS2:

 0x0 4b: тип секции
 0x4 4b: смещение на родительский фрейм (Parent Frame)
   
 Под-секция Frame-Atomic cycle:
 0x8 4b: указатель на под-секцию Frame-Atomic cycle первого атомика (если привязанных атомиков нет, то ссылается на саму себя)
 0xC 4b: указатель на под-секцию Frame-Atomic cycle последнего атомика (если привязанных атомиков нет, то ссылается на саму себя)
 
 0x10 64b: matrix4x4: матрица трансформации для фрейма и привязанной к ней геометрии относительно родительского фрейма 
 (для вычисления глобальной трансформации фрейма необходимо умножить данную матрицу на матрицу родительского фрейма) 
 0x50 64b: matrix4x4: глобальная матрица трансформации для фрейма или привязанной к ней геометрии 
 (в LCS у моделей со скелетом обычно единичная матрица)
 0x90 4b: указатель на фрейм нижнего уровня (Child Frame)
 0x94 4b: указатель на фрейм одного уровня в иерархии с данным фреймом (Sibling Frame)
 0x98 4b: указатель на главный фрейм (Root Frame)
 0x9C 4b: выравнивание
 0xA0 4b: ID кости. (только для моделей педов и CS объектов LCS, в остальных случаях = -1, в VCS не используется и равно 0).
 0xA4 4b: Указатель на параметры костей (только для моделей педов и CS объектов)
 0xA8 4b: указатель на имя фрейма
 0xAC 4b: ID информационного узла модели, используется только в моделях авто.

ID информационных узлов авто в Liberty City Stories:

  0 - простой фрейм
  1 - wheel_rf_dummy
  2 - wheel_rm_dummy
  3 - wheel_rb_dummy
  4 - wheel_lf_dummy
  5 - wheel_lm_dummy
  6 - wheel_lb_dummy
  7 - bump_front_dummy
  8 - bump_rear_dummy
  9 - wing_rf_dummy
  10 - wing_rr_dummy
  11 - door_rf_dummy
  12 - door_rr_dummy
  13 - wing_lf_dummy
  14 - wing_lr_dummy
  15 - door_lf_dummy
  16 - door_lr_dummy
  17 - bonnet_dummy
  18 - boot_dummy
  19 - windscreen_dummy

ID информационных узлов авто в Vice City Stories:

  0 - простой фрейм
  1 - неизвестно
  2 - wheel_rf_dummy
  3 - wheel_rm_dummy
  4 - wheel_rb_dummy
  5 - wheel_lf_dummy
  6 - wheel_lm_dummy
  7 - wheel_lb_dummy
  8 - door_rf_dummy
  9 - door_rr_dummy
  10 - door_lf_dummy
  11 - door_lr_dummy
  12 - bump_front_dummy
  13 - bump_rear_dummy
  14 - wing_rf_dummy
  15 - wing_lf_dummy
  16 - wing_rr_dummy
  17 - wing_lr_dummy
  18 - bonnet_dummy
  19 - boot_dummy
  20 - windscreen_dummy

Clump:TextureList:Struct

 4b: тип секции
 4b: 0
 4b: 1
 4b: указатель на Clump:TextureList:String
 4b: количество текстур
 4b: количество текстур (повторяется)
 4b: указатель на таблицу инвертированных матриц костей
 4b: выравнивание (AAAAAAAA)

Clump:GeometryHeader:Struct

 4b float: Координата Х ограничивающей модель сферы
 4b float: Координата Y ограничивающей модель сферы
 4b float: Координата Z ограничивающей модель сферы
 4b float: Радиус ограничивающей модель сферы
 4b: размер модели + кол-во материалов (первые 12 бит - кол-во материалов, оставшиеся 20 бит - размер).
 4b: флаг, по которому движок игры определяет какие дополнительные секции параметров вертексов присутствуют в модели (нормали, прилайт, скиннинг, UV развертка)
 2b: общее кол-во вертексов в модели
 2b: смещение на первый тристрип.
 12b: 6x2b ограничивающая коробка (MinX,MinY,MinZ,MaxX,MaxY,MaxZ типа signed short, расшифровываются аналогично 
      коордиатам вертексов с применением ScaleFactor и TranslateFactor). 
 4b float: множитель координаты X (ScaleFactorX)
 4b float: множитель координаты Y (ScaleFactorY)
 4b float: множитель координаты Z (ScaleFactorZ)
 4b float: смещение координаты X (TranslateFactorX)
 4b float: смещение координаты Y (TranslateFactorY)
 4b float: смещение координаты Z (TranslateFactorZ)

Atomic

 0x0 4b: тип секции 
 0x4 4b: указатель на родительский фрейм
  
 Под-секция Frame-Atomic cycle:
 0x8 4b: указатель на под-секцию Frame-Atomic cycle следующего атомика (если последний, то ссылается на Frame-Atomic cycle фрейма)
 0xC 4b: указатель на под-секцию Frame-Atomic cycle предыдущего атомика (если первый, то ссылается на Frame-Atomic cycle фрейма) 
  
 0x10 4b: может содержать любое значение
 0x14 4b: смещение на геометрию
 0x18 4b: смещение на Clump
   
 Под-секция Clump-Atomic cycle:
 0x1C 4b: указатель на под-секцию Clump-Atomic cycle следующего атомика (если последний, то ссылается на Clump-Atomic cycle клампа, если не привязан к клампу, то = 0)
 0x20 4b: указатель на под-секцию Clump-Atomic cycle предыдущего атомика (если первый, то ссылается на Clump-Atomic cycle клампа, если не привязан к клампу, то = 0)
  
 0x24 4b: id метода рендеринга
 0x28 2b: IDE ID, выставляется движком. В файле обычно = -1
 0x2A 2b: параметры ломающихся/отделяющихся запчастей авто.
 0x2C 4b: указатель на параметры костей (только для моделей педов и CS объектов)
 0x30 4b: может содержать любое значение

Список материалов

MDL-версия

12b: point3 X Y Z (не используется)
4b: множитель U
4b: множитель V
4b: цвет материала (не используется)
4b: переход на начало тристрипцев (относительно секции геометрии)
2b: количество тристрипцев в материале
2b: номер текстуры из TextureList

WRLD-версия

Содержится исключительно в *.wrld и является сжатой по сравнению с *.mdl-версией для быстрого чтения и экономии памяти консоли. Вместо имён текстур содержит их id (хэши).

Заголовок WRLD версии PS2:

 [2b int] количество материалов
 [2b int] размер секции материалов

Заголовок WRLD версии PSP:

 [4b int] количество материалов
 [4b float] неизвестно, У ЛОДов обычно равно 0

Длина строки списка геометрии LCS PS2: = 22 байт.

 [2b int] id текстуры
 [2b int] Размер тристрипа (необходима логическая операция and 0x7FFF, т.к. первый бит является флагом backface culling)
 [2b half float] множитель для U
 [2b half float] множитель для V
 [2b] неизвестно, возможно флаги
 [12b 6x signed int] ограничивающая коробка

Длина строки списка геометрии VCS PS2: = 24 байт.

 [4b int] Размер тристрипа (необходим разделить на 2 нацело, если делится с остатком 1 - на текущем тристрипе включен backface culling)
 [2b int] id текстуры
 [2b half float] множитель для U
 [2b half float] множитель для V
 [2b] неизвестно, возможно флаги
 [12b 6x signed int] ограничивающая коробка

Длина строки списка геометрии LCS PSP может быть в 2х вариантах: 10 байт или 24 байт. Определяется с помощью float в заголовке: если float <>0 то длина строки = 24 байт, если =0 то, соответственно, 10 байт.

 [2b int] id текстуры
 [2b int] количество вершин в тристрипе (необходима логическая операция and 0x7FFF, т.к. первый бит является флагом backface culling)
 [2b half float] множитель для U
 [2b half float] множитель для V
 [2b] неизвестно, возможно флаги
 [2b] неизвестно, возможно флаги (секция может отсутствовать)
 [12b 6x signed int] ограничивающая коробка (секция может отсутствовать)

Длина строки списка геометрии VCS PSP: = 24 байт.

 [2b int] id текстуры
 [2b int] количество вершин в тристрипе (необходима логическая операция and 0x7FFF, т.к. первый бит является флагом backface culling)
 [2b half float] множитель для U
 [2b half float] множитель для V
 [2b] неизвестно, возможно флаги
 [2b] неизвестно, возможно флаги
 [12b 6x signed int] ограничивающая коробка

Координаты ограничивающей коробки расшифровываются аналогично расшифровке координат тристрипа (делением каждого int на 32768 и умножением на скайлинг модели)

Множители U и V представляют собой half precision floating point. Описание см. здесь

DTZ-версия

MDL-файлы, "вшитые" внутри DTZ-файла. Формат ничем не отличается, поэтому MDL importer может прочитать DTZ как MDL и импортировать модели.

Список геометрии

Tri-Strips - серия связанных треугольников и вершин. Специально используется в играх данной серии для быстрого рендеринга.

PS2-версия

Вся геометрия модели разбита на тристрипсы (поддержка тристрипсов присутствует и в DFF-файлах GTA: SA).

Чтение первого тристрипса в MDL начинается сразу после списка материалов. Началом чтения геометрии тристрипса служит флаг 6С018000. За флагом 2 раза повторяется количество вершинок в тристрипсе. Затем идёт технический сектор 40404020, который необходим для движка (для импорта модели он не важен).

Далее идут собственно блоки, содержащие элементы модели:

Блок 79 - Гео - содержит все координаты вершинок в тристрипсе. Одна координата закодирована типом Short (2b) #signed и вычиляется следующим образом:

 (maxscript)
 CoordX = (CoordX as Float)/32768*ScaleFactorX+TranslateFactorX
 аналогично Y и Z

Размер блока = заголовок блока (4 байта) + (XYZ (6 байтов) * количество вершинок в тристрипсе).

Блок геометрии заканчивается техническим блоком 50505020, который необходим для движка (для импорта модели он не важен).

Блок 76 - UV - содержит все координаты UV-маппинга в тристрипсе. Одна координата закодирована типом Byte (1b) #unsigned, вычисляется делением на 255 для моделей из WRLD/LVZ или делением на 128 для MDL. Размер блока = заголовок блока (4 байта) + (UV (2 байта) * количество вершинок в тристрипсе).

Блок 6F - Прилайт Stories - содержит RGBA для предварительного освещения вершинки. Используется только в GTA LCS и GTA VCS. Хранится в 16 битном формате RGBA 5551. Размер блока = заголовок блока (4 байта) + (RGBA (2 байта) * количество вершинок в тристрипсе).

Блок 6Е - Прилайт Manhunt 2 - содержит RGBA для предварительного освещения вершинки. Используется только в Manhunt 2. Каждый цвет закодирован одним байтом. Размер блока = заголовок блока (4 байта) + (RGBA (4 байта) * количество вершинок в тристрипсе). Считывать необходимо как BGRA

Блок 6A - Нормали - содержит все координаты векторов нормалей в трипстрипсе. Одна координата закодирована типом Byte (1b) #signed и вычисляется делением на 127. Размер блока = заголовок блока (4 байта) + (XYZ (3 байта) * количество вершинок в тристрипсе).

Блок 6С - Скиннинг - содержит таблицу весов вершинок для их анимации. Это id косточки (1 байт, необходимо делить на 4 нацело) + её вес (3 байта). Соответственно, каждая вершинка содержит 4 id (т.е. в анимации она управляется 4 косточками). Размер блока = заголовок блока (4 байта) + ((id_weight (4 байта) * 4) * количество вершинок в тристрипсе.

Чтение следующего тристрипса начинается сразу же за флагом окончания тристрипса - 14000006. Общее количество тристрипсев в модели так же записано в клампе.

PSP-версия

Информация будет добавлена позже...

Эта часть статьи не завершена. Вы поможете проекту, исправив и дополнив её.

Геометрия представляет собой массив тристрипсов, UV координат и прилайта и нормалей.

Геометрия WRLD

Количество вершин в тристрипсе записано в строке материала.

Первый тристрипс наченается сразу после списка материалов

Размер тристрипса = количество вершин * 1 строка массива вершин (в WRLD = 10 байт)

Каждый следующий тристрипс начинается после конца предыдущего

Одна строчка массива вершин = 10 байт

2b: UV (координаты рассчитываются аналогично PS2)

2b: Vcol (расчет прилайта аналогичен PS2)

2b: xCoord (рассчитывается с учетом скайлинга в WRLD)

2b: yCoord (рассчитывается с учетом скайлинга в WRLD)

2b: zCoord (рассчитывается с учетом скайлинга в WRLD)

MDL версии Manhunt 2

MDL версии Manhunt 2 на всех версиях кроме Wii имеет схожую структуру и может быть легко сконвертирован в любую из версий простым преобразованием формата, в котором игра хранит геометрию модели.

MDL может содержать как одну, так и нескольно моделей, принцип чтения которых описан ниже.

MDL версии PS2 и PSP имеет расширение .DFF

Структура файла

Главный заголовок

Заголовок 1 имеет типичную структуру во всех файлах движка, отличается лишь сигнатурой (см. пункт Структура главного заголовка MDL)

Заголовок MDL и цикл чтения моделей

Представляет собой цикл считывания каждой отдельной модели.

Размер заголовка = 8 байт

 4b - Переход на первую строку цикла поиска моделей. 
 4b - Переход на последнюю строку цикла поиска моделей.

Строка цикла поиска моделей:

 4b - Смещение на следующую суб-модель.
 4b - Смещение на предыдущую суб-модель.
 4b - Смещение на текущую суб-модель.

При переходе на смещение на текущую суб-модель игра считывает еще одно промежуточное смещение, которое, наконец, приводит к циклу чтения геометрии текущей суб-модели.

Геометрия версии PC

Заголовок

Размер заголовка 180 байт

 4b - Смещение на список использованных текстур. Первой текстуре присваивается индекс 0, второй 1 и т.д.
 4b - количество использованных текстур в модели.
 4b - Смещение на кости для текущей модели. Если =0 - модель не имеет привязанных костей.
 4b - неизветно
 4b - неизвестно, обычно 1
 12b - padding
 4b - сигнатура (0х45D454)  
 4b - размер модели
 4b - неизвестно, обычно 0
 4b - количество материалов в модели
 4b - количество индексов полигонов. (кол-во полигонов = количество индексов полигонов/3)
 16b - 4 float - X Y Z и радиус ограничивающей сферы
 12b - 3 float, обычно 1.0 1.0 1.0
 4b - количество вершин в модели.
 12b - padding
 4b - шаг чтения одной вершины
 44b - неизвестные данные, при любом их изменении или обнулении никакого эффекта в игре не проявляется
 4b - параметры вертексов (по данным параметрам игра определяет какие секции имеют вершины - Normals, VCol, Skin и тд)
 32b - неизвестные данные, при любом их изменении или обнулении никакого эффекта в игре не проявляется

Список материалов

Расположен сразу за заголовком, длина строки материала = 44 байт

 24b - 6 floats - ограничивающая коробка
 2b - количество индексов полигонов текущего материала (кол-во полигонов = количество индексов полигонов текущего материала/3).
 2b - ID текстуры
 2b - количество индексов полигонов, пропускаемых перед началом чтения необходимых индексов для текущего материала.
 14b - неизвестно, при любом их изменении или обнулении никакого эффекта в игре не проявляется

Индексы полигонов

Таблица индексов полигонов располагается сразу после списка материалов. Каждый индекс = 2b. Количество индексов указано в заголовке.

Структура вершин и привязанные к ней параметры

В отличии от DFF, где все параметры вертексов расположены в отдельных таблицах, в MDL версии PC все параметры считываются сразу после координат вертекса.

Размер строки вертекса задается параметрами вертексов в заголовке.

Примерная структурная последовательность параметров вертексов в MDL версии PC.

 12b - 3 floats - X Y Z
 20b - Скиннинг (4 floats[4b] - веса, 4 bytes [1b] - ID костей)
 8b - Нормали (3 words [2b] - X Y Z нормали, 2b -0)
 4b - VCol (4b, хранится в BGRA а не в RGBA)
 8b - UV1 (2 floats)
 8b - UV2 (2 floats - обычно встречается в моделях персонажей, развертка для текстур кровяных пятен на теле)

п · о · р GTA Liberty City Stories GTA Vice City Stories
Форматы файлов	.anim • .at3 • .cam • .chk/.xtx • .col2 • .cut • .dtz • .ifp • .img/.dir • .irx • .gxt • .lvz • .mdl • .pss • .raw/.sdt • .scm • .vb • .wrld
Инструменты	Apache • Console Texture Explorer (PSP/PS2) • GTA Stories IMG Tool • GTA Stories Texture Viewer • GTA Stories Texture Explorer GTA Stories RAW Editor • GXT Editor • JPCSP • MDL importer • MF Audio • PCSX2 • PPSSPP • Stories WRLD Tool • GTA Stories Map Converter v1.0 • UMD Gen • YAIE
Туториалы	Моддинг VCS и LCS (PSP/PS2) • Аудио на PSP • Аудио на PS2 • Спецификация версий PS2 • Конфигурирование PCSX2
ПК-версии	Vice City Stories • Liberty City Stories

Персональные инструменты

Навигация

Игры серии GTA

Другие игры

Ссылки

Инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск