第2部自作ライブラリ紹介

1
第2部: 自作ライブラリ
紹介
らりお

2
第2部: らりおの以上な執着
または私は如何にしてFBX SDKを止めてライブラリを書
くようになったか

プロプライエタリ
仕様が公開されていない
「使いたいならFBX SDKとかを使ってね」
何が問題か:
仕様変更があったとき把握が大変
完全に把握することは実質不可能)
そもそも仕様の把握が困難
SDKを使うことを強いられる

3
SDKの何が問題なのか [1]
ライセンス読みたくない(読めない)
ﾜﾀｼｴｲｺﾞﾜｶﾘﾏｾｰﾝ
再配布可能なのか、商用利用可能なのか、ライセン
スの継承は必要なのか、FBX SDKに関する許諾表示
は必要か、etc.
によると、
再配布不可、許諾表示必要、利用ソフトのライセ
ンス制限あり、ということらしいが…
→無償/有償配布するゲームに使いたくない
CG系ライブラリ特集 - uimac実装メモ

4 . 1
コンパイラのバージョンを制限される
gcc-4でビルドしなければいけない
つまりC++14が使えない (C++14準拠はgcc-5から)
そもそもclangも使えない
(html)が滅茶苦茶重い
JSフル活用？
ドキュメント

4 . 2
仕様の把握が面倒
ライブラリがデカい
しかもC++らしくないコードが多いので、すんなり
頭に入ってこない
仕様変更への追従が面倒
クラス名が変わったりとか、いろいろ
一応は存在するが、
それはあって当然
ChangeLogっぽいドキュメント

4 . 3
欲しいのは
仕様の把握が楽
ある程度シンプル(あるいは素直)であること
互換性が崩れづらい、または仕様変更への追従が楽
設計がシンプルなら自動的にこの条件は満たされる
オープンソースである
ソースを公開したいし、CDにバイナリを入れて有償
で頒布したりもできるのが望ましい
Rustで使える

5 . 1
RUST #とは
近代・現代のあらゆるプログラミング言語の知見を詰
め込んだ、超現代的でハイパフォーマンスな言語
(個人の感想です)
俗に言う「ポストC++」のひとつ
良いところの例:
ポインタの有効性がコンパイル時にチェックされる
単なるreturnと同等のコストで、例外のようなエラ
ー処理が可能
仮想関数(相当)の呼び出しコストが基本的に低い

5 . 25 . 3
なぜRUST？
C++やコンパイラの闇、ライブラリ(もしくはドライ
バ？)のバグに遭遇しまくって疲れたので、C++使いた
くなかった
並列計算とかが始めから想定されていたので、ゲーム
で使うマルチスレッドでも安心できそう

無ければ…
マリー・アントワネット(1755-1793)

6 . 1
作る
無かったのでライブラリ作った。
ゲーム作りたかったのにライブラリが出来た。
自分で作ったので、
仕様の把握は完璧
仕様変更も自分の使いやすいように可能
オープンソースにしたのでライセンスも問題なし
l1048576/fbx_direct: low-level fbx reader/writer library
for Rust programming language

6 . 2
FBX_DIRECT #とは
FBX reader/writerの低レベルライブラリ
JavaのXMLライブラリであるStAX (Streaming API for
XML)ライクなAPIを提供
Rust上でのインターフェースは既存のXMLパーサ
( )をパクった参考
にした
netvl/xml-rs: An XML library in Rust

7 . 1
FBX_DIRECT #とは
木構造を取り出すためのものであって、中身の意味に
は一切関知しない
つまり、XMLに出すはずのイベントを変換して垂れ
流せば、FBX形式で任意のデータを保管することも
可能
FBXの文法が、本質的にはXMLとかjsonとかのように、任
意の木構造を保持できることを思い出してください
(しかもFBX binaryは型が厳密)

7 . 2
XMLライブラリと比較してみる
イベントの種類に着目する。

イベントの種類
ドキュメント開始・終了イベント: 両方にある
ノード開始イベント: 両方にある
名前: 両方にある
属性・プロパティ: それぞれにある (※)
名前空間: XMLにだけある
ノード終了イベント: 両方にある
コメント: 両方にある

8 . 18 . 2
XMLにしかないイベント・情報
Processing Instruction
XMLプロセッサに、処理系依存の情報を伝えるもの
C言語でいう #pragma みたいなもの
CData, Characters (いわゆるテキストノード)
XMLでは、テキスト情報だけを持つノードを、タグ
無しで記述できる
XMLの属性はmap(辞書)であり、FBXのプロパティ(配
列)より柔軟

8 . 3
FBXだけの特徴
型が(ある程度)明確
XMLでは、属性・テキストノード・要素名・名前空
間など、すべては本質的にテキスト
数値なのか、フォーマットされているのかはスキ
ーマを見るまで不明
バイナリとテキストを選択できる

8 . 4
実装状況
FBX binary reader/writer: ともに7.4/7.5対応
FBX ascii writer: 7.4/7.5対応
FBX ascii reader: 未実装
需要ないと思うし、優先度極めて低し
pegとか興味あるので、よほど余裕があれば実装す
るかも
誰か書いてくれたりしないかな(オープンソースだ
し)

9 . 1
できること、できそうなこと
変換
FBX binary 7.4と7.5の相互変換
FBX binary 7.4と7.5からFBX ascii 7.4/7.5への変換
XMLやjsonでのオブジェクトのシリアライザのAPIに対
応すれば、「任意のオブジェクトをFBXに保存/読み込
み」が実装できるはず
やりません(今は)
だれかライブラリについて詳しく教えてくれ
たら考えます
serde

9 . 2
これからやることとか
上のレイヤーのローダ書きます
今回作ったのは、低級API
ゲームに必要なのは、「○○という名前のメッシュの
法線を取得する」のような高級API
それができたら、ゲーム作ります
その前に人体の生成・調整みたいなのやりたいかも
というOSSはあるのだが、リアルすぎ
CM3D2欲しいけど高いので、可能なら自分で作って
みたいよね (諦めたら買います)
MakeHuman

9 . 3
で？
FBXは3Dコンテンツ以外の様々な情報も表現できる
だからといって、あらゆるセーブデータをFBXで保
存しようとするのは止めましょう
今回私の書いた fbx_direct ライブラリは低レイヤー
であり、直接ゲームに使うようなものではない
でも出力も書いたので、将来的にゲーム中で作った
アニメーションやモデルの出力に使えるはず
これから上の方(スキーマ)のライブラリを書きます
おしまい。

10
参考 (1)
画像:
リポジトリ:
ドキュメント:
:
マリー・アントワネット - Wikipedia
l1048576/fbx_direct: low-level fbx
reader/writer library for Rust programming language
fbx_direct - Rust
crates.io fbx_direct - Cargo

11 . 1
参考 (2)
xml-rs:
StAX:
MakeHuman:
serde:
netvl/xml-rs: An XML library in Rust
StAX - Wikipedia, the free encyclopedia
MakeHuman | Open source tool for making
3d characters
serde-rs/serde: Rust serialization

第2部自作ライブラリ紹介

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