1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618
619
620
621
622
623
624
625
626
627
628
629
630
631
632
633
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644
645
646
647
648
649
650
651
652
653
654
655
656
657
658
659
660
661
662
663
664
665
666
667
668
669
670
671
672
673
674
675
676
677
678
679
680
681
682
683
684
685
686
687
688
689
690
691
692
693
694
695
696
697
698
699
700
701
702
703
704
705
706
707
708
709
710
711
712
713
714
715
716
717
718
719
720
721
722
723
724
725
726
727
728
729
730
731
732
733
734
735
736
737
738
739
740
741
742
743
744
745
746
747
748
749
750
751
752
753
754
755
756
757
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769
770
771
772
773
774
775
776
777
778
779
780
781
782
783
784
785
786
787
788
789
790
791
792
793
794
795
796
797
798
799
800
801
802
803
804
805
806
807
808
809
810
811
812
813
814
815
816
817
818
819
820
821
822
823
824
825
826
827
828
829
830
831
832
833
834
835
836
837
838
839
840
841
842
843
844
845
846
847
848
849
850
851
852
853
854
855
856
857
858
859
860
861
862
863
864
865
866
867
868
869
870
871
872
873
874
875
876
877
878
879
880
881
882
883
884
885
886
887
888
889
890
891
892
893
894
895
896
897
898
899
900
901
902
903
904
905
906
907
908
909
910
911
912
913
914
915
916
917
918
919
920
921
922
923
924
925
926
927
928
929
930
931
932
933
934
935
936
937
938
939
940
941
942
943
944
945
946
947
948
949
950
951
952
953
954
955
956
957
958
959
960
961
962
963
964
965
966
967
968
969
970
971
972
973
974
975
976
977
978
979
980
981
982
983
984
985
986
987
988
989
990
991
992
993
994
995
996
997
998
999
1000
1001
1002
1003
1004
1005
1006
1007
1008
1009
1010
1011
1012
1013
1014
1015
1016
1017
1018
1019
1020
1021
1022
1023
1024
1025
1026
1027
1028
1029
1030
1031
1032
1033
1034
1035
1036
1037
1038
1039
1040
1041
1042
1043
1044
1045
1046
1047
1048
1049
1050
1051
1052
1053
1054
1055
1056
1057
1058
1059
1060
1061
1062
1063
1064
1065
1066
1067
1068
1069
1070
1071
1072
1073
1074
1075
1076
1077
1078
1079
1080
1081
1082
1083
1084
1085
1086
1087
1088
1089
1090
1091
1092
1093
1094
1095
1096
1097
1098
1099
1100
1101
1102
1103
1104
1105
1106
1107
1108
1109
1110
1111
1112
1113
1114
1115
1116
1117
1118
1119
1120
1121
1122
1123
1124
1125
1126
1127
1128
1129
1130
1131
1132
1133
1134
1135
1136
1137
1138
1139
1140
1141
1142
1143
1144
1145
1146
1147
1148
1149
1150
1151
1152
1153
1154
1155
1156
1157
1158
1159
1160
1161
1162
1163
1164
1165
1166
1167
1168
1169
1170
1171
1172
1173
1174
1175
1176
1177
1178
1179
1180
1181
1182
1183
1184
1185
1186
1187
1188
1189
1190
1191
1192
1193
1194
1195
1196
1197
1198
1199
1200
1201
1202
1203
1204
1205
1206
1207
1208
1209
1210
1211
1212
1213
1214
1215
1216
1217
1218
1219
1220
1221
1222
1223
1224
1225
1226
1227
1228
1229
1230
1231
1232
1233
1234
1235
1236
1237
1238
1239
1240
1241
1242
1243
1244
1245
1246
1247
1248
1249
1250
1251
1252
1253
1254
1255
1256
1257
1258
1259
1260
1261
1262
1263
1264
1265
1266
1267
1268
1269
1270
1271
1272
1273
1274
1275
1276
1277
1278
1279
1280
1281
1282
1283
1284
1285
1286
1287
1288
1289
1290
1291
1292
1293
1294
1295
1296
1297
1298
1299
1300
1301
1302
1303
1304
1305
1306
1307
1308
1309
1310
1311
1312
1313
1314
1315
1316
1317
1318
1319
1320
1321
1322
1323
1324
1325
1326
1327
1328
1329
1330
1331
1332
1333
1334
1335
1336
1337
1338
1339
1340
1341
1342
1343
1344
1345
1346
1347
1348
1349
1350
1351
1352
1353
1354
1355
1356
1357
1358
1359
1360
1361
1362
1363
1364
1365
1366
1367
1368
1369
1370
1371
1372
1373
1374
1375
1376
1377
1378
1379
1380
1381
1382
1383
1384
1385
1386
1387
1388
1389
1390
1391
1392
1393
1394
1395
1396
1397
1398
1399
1400
1401
1402
1403
1404
1405
1406
1407
1408
1409
1410
1411
1412
1413
1414
1415
1416
1417
1418
|
# Форматы 3D‑ресурсов движка NGI
## Обзор
Библиотеки `AniMesh.dll`, `World3D.dll`, `Terrain.dll` и `Effect.dll` реализуют подсистемы трёхмерной графики движка NGI (Nikita Game Interface), используемого в игре *Parkan: Iron Strategy*. Данный документ описывает:
1. **MSH / AniMesh** — формат 3D‑моделей (геометрия, иерархия узлов, LOD, батчи, анимация).
2. **Материалы** — структура записи материала, система библиотек текстур/палитр, рендер‑конфигурация.
3. **Эффекты и частицы** — бинарный формат `FXID`, разбор команд и runtime‑связывание.
Все данные хранятся в **little‑endian** порядке (платформа x86/Win32).
Ресурсы моделей читаются из архивов **[NRes](nres.md)**.
---
# Часть 1. Формат 3D‑моделей (MSH / AniMesh)
## 1.1. Общая архитектура
Модель состоит из набора именованных ресурсов внутри одного NRes‑архива. Каждый ресурс идентифицируется **целочисленным типом** (`resource_type`), который передаётся API функции `niReadData` (vtable‑метод `+0x18`) через связку `niFind` (vtable‑метод `+0x0C`, `+0x20`).
Рендер‑модель использует **rigid‑скининг по узлам** (нет per‑vertex bone weights). Каждый batch геометрии привязан к одному узлу и рисуется с матрицей этого узла.
## 1.2. Общая структура файла модели
```
┌────────────────────────────────────┐
│ NRes‑заголовок (16 байт) │
├────────────────────────────────────┤
│ Ресурсы (произвольный порядок): │
│ Res1 — Node table │
│ Res2 — Model header + Slots │
│ Res3 — Vertex positions │
│ Res4 — Packed normals │
│ Res5 — Packed UV0 │
│ Res6 — Index buffer │
│ Res7 — Triangle descriptors │
│ Res8 — Keyframe data │
│ Res10 — String table │
│ Res13 — Batch table │
│ Res19 — Animation mapping │
│ [Res15] — UV1 / доп. поток │
│ [Res16] — Tangent/Bitangent │
│ [Res18] — Vertex color │
│ [Res20] — Доп. таблица │
├────────────────────────────────────┤
│ NRes‑каталог │
└────────────────────────────────────┘
```
Ресурсы в квадратных скобках — **опциональные**. Загрузчик проверяет их наличие перед чтением (`niFindRes` возвращает `−1` при отсутствии).
## 1.3. Порядок загрузки ресурсов (из `sub_10015FD0` в AniMesh.dll)
Функция `sub_10015FD0` выполняет инициализацию внутренней структуры модели размером **0xA4** (164 байта). Ниже приведён точный порядок загрузки и маппинг ресурсов на поля структуры:
| Шаг | Тип ресурса | Поле структуры | Описание |
|-----|-------------|----------------|-----------------------------------------|
| 1 | 1 | `+0x00` | Node table (Res1) |
| 2 | 2 | `+0x04` | Model header (Res2) |
| 3 | 3 | `+0x0C` | Vertex positions (Res3) |
| 4 | 4 | `+0x10` | Packed normals (Res4) |
| 5 | 5 | `+0x14` | Packed UV0 (Res5) |
| 6 | 10 (0x0A) | `+0x20` | String table (Res10) |
| 7 | 8 | `+0x18` | Keyframe / animation track data (Res8) |
| 8 | 19 (0x13) | `+0x1C` | Animation mapping (Res19) |
| 9 | 7 | `+0x24` | Triangle descriptors (Res7) |
| 10 | 13 (0x0D) | `+0x28` | Batch table (Res13) |
| 11 | 6 | `+0x2C` | Index buffer (Res6) |
| 12 | 15 (0x0F) | `+0x34` | Доп. vertex stream (Res15), опционально |
| 13 | 16 (0x10) | `+0x38` | Доп. vertex stream (Res16), опционально |
| 14 | 18 (0x12) | `+0x64` | Vertex color (Res18), опционально |
| 15 | 20 (0x14) | `+0x30` | Доп. таблица (Res20), опционально |
### Производные поля (вычисляются после загрузки)
| Поле | Формула | Описание |
|---------|-------------------------|------------------------------------------------------------------------------------------------|
| `+0x08` | `Res2_ptr + 0x8C` | Указатель на slot table (140 байт от начала Res2) |
| `+0x3C` | `= Res3_ptr` | Копия указателя positions (stream ptr) |
| `+0x40` | `= 0x0C` (12) | Stride позиций: `sizeof(float3)` |
| `+0x44` | `= Res4_ptr` | Копия указателя normals (stream ptr) |
| `+0x48` | `= 4` | Stride нормалей: 4 байта |
| `+0x4C` | `Res16_ptr` или `0` | Stream A Res16 (tangent) |
| `+0x50` | `= 8` если `+0x4C != 0` | Stride stream A (используется только при наличии Res16) |
| `+0x54` | `Res16_ptr + 4` или `0` | Stream B Res16 (bitangent) |
| `+0x58` | `= 8` если `+0x54 != 0` | Stride stream B (используется только при наличии Res16) |
| `+0x5C` | `= Res5_ptr` | Копия указателя UV0 (stream ptr) |
| `+0x60` | `= 4` | Stride UV0: 4 байта |
| `+0x68` | `= 4` или `0` | Stride Res18 (если найден) |
| `+0x8C` | `= Res15_ptr` | Копия указателя Res15 |
| `+0x90` | `= 8` | Stride Res15: 8 байт |
| `+0x94` | `= 0` | Зарезервировано/unk94: инициализируется нулём при загрузке; не является флагом Res18 |
| `+0x9C` | NRes entry Res19 `+8` | Метаданные из каталожной записи Res19 |
| `+0xA0` | NRes entry Res20 `+4` | Метаданные из каталожной записи Res20 (заполняется только если Res20 найден и открыт, иначе 0) |
**Примечание к метаданным:** поле `+0x9C` читается из каталожной записи NRes для ресурса 19 (смещение `+8` в записи каталога, т.е. `attribute_2`). Поле `+0xA0` — из каталожной записи для ресурса 20 (смещение `+4`, т.е. `attribute_1`) **только если Res20 найден и `niOpenRes` вернул ненулевой указатель**; иначе `+0xA0 = 0`. Индекс записи определяется как `entry_index * 64`, после чего считывается поле.
---
### 1.3.1. Ссылки на функции и паттерны вызовов (для проверки реверса)
- `AniMesh.dll!sub_10015FD0` — загрузка ресурсов модели через vtable интерфейса NRes:
- `niFindRes(type, ...)` вызывается через `call [vtable+0x20]`
- `niOpenRes(...)` / чтение указателя — через `call [vtable+0x18]`
- `AniMesh.dll!sub_10015FD0` выставляет производные поля (`Res2_ptr+0x8C`, stride'ы), обнуляет `model+0x94`, и при отсутствии Res16 обнуляет только указатели потоков (`+0x4C`, `+0x54`).
- `AniMesh.dll!sub_10004840` / `sub_10004870` / `sub_100048A0` — использование runtime mapping‑таблицы (`+0x18`, индекс `boneId*4`) и таблицы указателей треков (`+0x08`) после построения анимационного объекта.
## 1.4. Ресурс Res2 — Model Header (140 байт) + Slot Table
Ресурс Res2 содержит:
```
┌───────────────────────────────────┐ Смещение 0
│ Model Header (140 байт = 0x8C) │
├───────────────────────────────────┤ Смещение 140 (0x8C)
│ Slot Table │
│ (slot_count × 68 байт) │
└───────────────────────────────────┘
```
### 1.4.1. Model Header (первые 140 байт)
Поле `Res2[0x00..0x8B]` используется как **35 float** (без внутренних таблиц/индексов). Это подтверждено прямыми копированиями в `AniMesh.dll!sub_1000A460`:
- `qmemcpy(this+0x54, Res2+0x00, 0x60)` — первые 24 float;
- копирование `Res2+0x60` размером `0x10` — ещё 4 float;
- `qmemcpy(this+0x134, Res2+0x70, 0x1C)` — ещё 7 float.
Итоговая раскладка:
| Диапазон | Размер | Тип | Семантика |
|--------------|--------|-------------|----------------------------------------------------------------------|
| `0x00..0x5F` | `0x60` | `float[24]` | 8 вершин глобального bounding‑hull (`vec3[8]`) |
| `0x60..0x6F` | `0x10` | `float[4]` | Глобальная bounding‑sphere: `center.xyz + radius` |
| `0x70..0x8B` | `0x1C` | `float[7]` | Глобальный «капсульный»/сегментный bound: `A.xyz`, `B.xyz`, `radius` |
Для рендера и broadphase движок использует как слот‑bounds (`Res2 slot`), так и этот глобальный набор bounds (в зависимости от контекста вызова/LOD и наличия слота).
### 1.4.2. Slot Table (массив записей по 68 байт)
Slot — ключевая структура, связывающая узел иерархии с конкретной геометрией для конкретного LOD и группы. Каждая запись — **68 байт** (0x44).
**Важно:** смещения в таблице ниже указаны в **десятичном формате** (байты). В скобках приведён hex‑эквивалент (например, 48 (0x30)).
| Смещение | Размер | Тип | Описание |
|-----------|--------|----------|-----------------------------------------------------|
| 0 | 2 | uint16 | `triStart` — индекс первого треугольника в Res7 |
| 2 | 2 | uint16 | `triCount` — длина диапазона треугольников (`Res7`) |
| 4 | 2 | uint16 | `batchStart` — индекс первого batch'а в Res13 |
| 6 | 2 | uint16 | `batchCount` — количество batch'ей |
| 8 | 4 | float | `aabbMin.x` |
| 12 | 4 | float | `aabbMin.y` |
| 16 | 4 | float | `aabbMin.z` |
| 20 | 4 | float | `aabbMax.x` |
| 24 | 4 | float | `aabbMax.y` |
| 28 | 4 | float | `aabbMax.z` |
| 32 | 4 | float | `sphereCenter.x` |
| 36 | 4 | float | `sphereCenter.y` |
| 40 | 4 | float | `sphereCenter.z` |
| 44 (0x2C) | 4 | float | `sphereRadius` |
| 48 (0x30) | 20 | 5×uint32 | Хвостовые поля: `unk30..unk40` (см. §1.4.2.1) |
**AABB** — axis‑aligned bounding box в локальных координатах узла.
**Bounding Sphere** — описанная сфера в локальных координатах узла.
#### 1.4.2.1. Точная семантика `triStart/triCount`
В `AniMesh.dll!sub_1000B2C0` слот считается «владельцем» треугольника `triId`, если:
```c
triId >= slot.triStart && triId < slot.triStart + slot.triCount
```
Это прямое доказательство, что `slot +0x02` — именно **count диапазона**, а не флаги.
#### 1.4.2.2. Хвост слота (20 байт = 5×uint32)
Последние 20 байт записи слота трактуем как 5 последовательных 32‑битных значений (little‑endian). Их назначение пока не подтверждено; для инструментов рекомендуется сохранять и восстанавливать их «как есть».
- `+48 (0x30)`: `unk30` (uint32)
- `+52 (0x34)`: `unk34` (uint32)
- `+56 (0x38)`: `unk38` (uint32)
- `+60 (0x3C)`: `unk3C` (uint32)
- `+64 (0x40)`: `unk40` (uint32)
Для culling при рендере: AABB/sphere трансформируются матрицей узла и инстанса. При неравномерном scale радиус сферы масштабируется по `max(scaleX, scaleY, scaleZ)` (подтверждено по коду).
---
### 1.4.3. Восстановление счётчиков элементов по размерам ресурсов (практика для инструментов)
Для toolchain надёжнее считать count'ы по размерам ресурсов (а не по дублирующим полям других таблиц). Это полностью совпадает с тем, как рантайм использует fixed stride'ы в `sub_10015FD0`.
Берите **unpacked_size** (или фактический размер распакованного блока) соответствующего ресурса и вычисляйте:
- `node_count` = `size(Res1) / 38`
- `vertex_count` = `size(Res3) / 12`
- `normals_count` = `size(Res4) / 4`
- `uv0_count` = `size(Res5) / 4`
- `index_count` = `size(Res6) / 2`
- `tri_count` = `index_count / 3` (если примитивы — список треугольников)
- `tri_desc_count` = `size(Res7) / 16`
- `batch_count` = `size(Res13) / 20`
- `slot_count` = `(size(Res2) - 0x8C) / 0x44`
- `anim_key_count` = `size(Res8) / 24`
- `anim_map_count` = `size(Res19) / 2`
- `uv1_count` = `size(Res15) / 8` (если Res15 присутствует)
- `tbn_count` = `size(Res16) / 8` (если Res16 присутствует; tangent/bitangent по 4 байта, stride 8)
- `color_count` = `size(Res18) / 4` (если Res18 присутствует)
**Валидация:**
- Любое деление должно быть **без остатка**; иначе ресурс повреждён или stride неверно угадан.
- Если присутствуют Res4/Res5/Res15/Res16/Res18, их count'ы по смыслу должны совпадать с `vertex_count` (или быть ≥ него, если формат допускает хвостовые данные — пока не наблюдалось).
- Для `slot_count` дополнительно проверьте, что `size(Res2) >= 0x8C`.
**Проверка на реальных данных (435 MSH):**
- `Res2.attr1 == (size-140)/68`, `Res2.attr2 == 0`, `Res2.attr3 == 68`;
- `Res7.attr1 == size/16`, `Res7.attr3 == 16`;
- `Res8.attr1 == size/24`, `Res8.attr3 == 4`;
- `Res19.attr1 == size/2`, `Res19.attr3 == 2`;
- для `Res1` почти всегда `attr3 == 38` (один служебный outlier: `MTCHECK.MSH` с `attr3 == 24`).
Эти формулы достаточны, чтобы реализовать распаковщик/просмотрщик геометрии и батчей даже без полного понимания полей заголовка Res2.
## 1.5. Ресурс Res1 — Node Table (38 байт на узел)
Node table — компактная карта слотов по уровням LOD и группам. Каждый узел занимает **38 байт** (19 × `uint16`).
### Адресация слота
Движок вычисляет индекс слова в таблице:
```
word_index = nodeIndex × 19 + lod × 5 + group + 4
slot_index = node_table[word_index] // uint16, 0xFFFF = нет слота
```
Параметры:
- `lod`: 0..2 (три уровня детализации). Значение `−1` → подставляется `current_lod` из инстанса.
- `group`: 0..4 (пять групп). На практике чаще всего используется `group = 0`.
### Раскладка записи узла (38 байт)
```
┌───────────────────────────────────────────────────────┐
│ Header: 4 × uint16 (8 байт) │
│ hdr0, hdr1, hdr2, hdr3 │
├───────────────────────────────────────────────────────┤
│ SlotIndex matrix: 3 LOD × 5 groups = 15 × uint16 │
│ LOD 0: group[0..4] │
│ LOD 1: group[0..4] │
│ LOD 2: group[0..4] │
└───────────────────────────────────────────────────────┘
```
| Смещение | Размер | Тип | Описание |
|----------|--------|------------|-----------------------------------------|
| 0 | 8 | uint16[4] | Заголовок узла (`hdr0..hdr3`, см. ниже) |
| 8 | 30 | uint16[15] | Матрица слотов: `slotIndex[lod][group]` |
`slotIndex = 0xFFFF` означает «слот отсутствует» — узел при данном LOD и группе не рисуется.
Подтверждённые семантики полей `hdr*`:
- `hdr1` (`+0x02`) — parent/index-link при построении инстанса (в `sub_1000A460` читается как индекс связанного узла, `0xFFFF` = нет связи).
- `hdr2` (`+0x04`) — `mapStart` для Res19 (`0xFFFF` = нет карты; fallback по `hdr3`).
- `hdr3` (`+0x06`) — `fallbackKeyIndex`/верхняя граница для map‑значений (используется в `sub_10012880`).
`hdr0` (`+0x00`) по коду участвует в битовых проверках (`&0x40`, `byte+1 & 8`) и несёт флаги узла.
**Группы (group 0..4):** в рантайме это ортогональный индекс к LOD (матрица 5×3 на узел). Имена групп в оригинальных ресурсах не подписаны; для 1:1 нужно сохранять группы как «сырой» индекс 0..4 без переинтерпретации.
---
## 1.6. Ресурс Res3 — Vertex Positions
**Формат:** массив `float3` (IEEE 754 single‑precision).
**Stride:** 12 байт.
```c
struct Position {
float x; // +0
float y; // +4
float z; // +8
};
```
Чтение: `pos = *(float3*)(res3_data + 12 * vertexIndex)`.
---
## 1.7. Ресурс Res4 — Packed Normals
**Формат:** 4 байта на вершину.
**Stride:** 4 байта.
```c
struct PackedNormal {
int8_t nx; // +0
int8_t ny; // +1
int8_t nz; // +2
int8_t nw; // +3 (назначение не подтверждено: паддинг / знак / индекс)
};
```
### Алгоритм декодирования (подтверждено по AniMesh.dll)
> В движке используется делитель **127.0**, а не 128.0 (см. константу `127.0` рядом с `1024.0`/`32767.0`).
```
normal.x = clamp((float)nx / 127.0, -1.0, 1.0)
normal.y = clamp((float)ny / 127.0, -1.0, 1.0)
normal.z = clamp((float)nz / 127.0, -1.0, 1.0)
```
**Множитель:** `1.0 / 127.0 ≈ 0.0078740157`.
**Диапазон входных значений:** −128..+127 → выход ≈ −1.007874..+1.0 → **после клампа** −1.0..+1.0.
**Почему нужен кламп:** значение `-128` при делении на `127.0` даёт модуль чуть больше 1.
**4‑й байт (nw):** используется ли он как часть нормали, как индекс или просто как выравнивание — не подтверждено. Рекомендация: игнорировать при первичном импорте.
---
## 1.8. Ресурс Res5 — Packed UV0
**Формат:** 4 байта на вершину (два `int16`).
**Stride:** 4 байта.
```c
struct PackedUV {
int16_t u; // +0
int16_t v; // +2
};
```
### Алгоритм декодирования
```
uv.u = (float)u / 1024.0
uv.v = (float)v / 1024.0
```
**Множитель:** `1.0 / 1024.0 = 0.0009765625`.
**Диапазон входных значений:** −32768..+32767 → выход ≈ −32.0..+31.999.
Значения >1.0 или <0.0 означают wrapping/repeat текстурных координат.
### Алгоритм кодирования (для экспортёра)
```
packed_u = (int16_t)round(uv.u * 1024.0)
packed_v = (int16_t)round(uv.v * 1024.0)
```
Результат обрезается (clamp) до диапазона `int16` (−32768..+32767).
---
## 1.9. Ресурс Res6 — Index Buffer
**Формат:** массив `uint16` (беззнаковые 16‑битные индексы).
**Stride:** 2 байта.
Максимальное число вершин в одном batch: 65535.
Индексы используются совместно с `baseVertex` из batch table:
```
actual_vertex_index = index_buffer[indexStart + i] + baseVertex
```
---
## 1.10. Ресурс Res7 — Triangle Descriptors
**Формат:** массив записей по 16 байт. Одна запись на треугольник.
| Смещение | Размер | Тип | Описание |
|----------|--------|----------|---------------------------------------------|
| `+0x00` | 2 | `uint16` | `triFlags` — фильтрация/материал tri‑уровня |
| `+0x02` | 2 | `uint16` | `linkTri0` — tri‑ref для связанного обхода |
| `+0x04` | 2 | `uint16` | `linkTri1` — tri‑ref для связанного обхода |
| `+0x06` | 2 | `uint16` | `linkTri2` — tri‑ref для связанного обхода |
| `+0x08` | 2 | `int16` | `nX` (packed, scale `1/32767`) |
| `+0x0A` | 2 | `int16` | `nY` (packed, scale `1/32767`) |
| `+0x0C` | 2 | `int16` | `nZ` (packed, scale `1/32767`) |
| `+0x0E` | 2 | `uint16` | `selPacked` — 3 селектора по 2 бита |
Расшифровка `selPacked` (`AniMesh.dll!sub_10013680`):
```c
sel0 = selPacked & 0x3; if (sel0 == 3) sel0 = 0xFFFF;
sel1 = (selPacked >> 2) & 0x3; if (sel1 == 3) sel1 = 0xFFFF;
sel2 = (selPacked >> 4) & 0x3; if (sel2 == 3) sel2 = 0xFFFF;
```
`linkTri*` передаются в `sub_1000B2C0` и используются для построения соседнего набора треугольников при коллизии/пикинге.
**Важно:** дескрипторы не хранят индексы вершин треугольника. Индексы берутся из Res6 (index buffer) через `indexStart`/`indexCount` соответствующего batch'а.
Дескрипторы используются при обходе треугольников для коллизии и пикинга. `triStart` из slot table указывает, с какого дескриптора начинать обход для данного слота.
---
## 1.11. Ресурс Res13 — Batch Table
**Формат:** массив записей по 20 байт. Batch — минимальная единица отрисовки.
| Смещение | Размер | Тип | Описание |
|----------|--------|--------|---------------------------------------------------------|
| 0 | 2 | uint16 | `batchFlags` — битовая маска для фильтрации |
| 2 | 2 | uint16 | `materialIndex` — индекс материала |
| 4 | 2 | uint16 | `unk4` — неподтверждённое поле |
| 6 | 2 | uint16 | `unk6` — вероятный `nodeIndex` (привязка batch к кости) |
| 8 | 2 | uint16 | `indexCount` — число индексов (кратно 3) |
| 10 | 4 | uint32 | `indexStart` — стартовый индекс в Res6 (в элементах) |
| 14 | 2 | uint16 | `unk14` — неподтверждённое поле |
| 16 | 4 | uint32 | `baseVertex` — смещение вершинного индекса |
### Использование при рендере
```
for i in 0 .. indexCount-1:
raw_index = index_buffer[indexStart + i]
vertex_index = raw_index + baseVertex
position = res3[vertex_index]
normal = decode_normal(res4[vertex_index])
uv = decode_uv(res5[vertex_index])
```
**Примечание:** движок читает `indexStart` как `uint32` и умножает на 2 для получения байтового смещения в массиве `uint16`.
---
## 1.12. Ресурс Res10 — String Table
Res10 — это **последовательность записей, индексируемых по `nodeIndex`** (см. `AniMesh.dll!sub_10012530`).
Формат одной записи:
```c
struct Res10Record {
uint32_t len; // число символов без терминирующего '\0'
char text[]; // если len > 0: хранится len+1 байт (включая '\0')
// если len == 0: payload отсутствует
};
```
Переход к следующей записи:
```c
next = cur + 4 + (len ? (len + 1) : 0);
```
`sub_10012530` возвращает:
- `NULL`, если `len == 0`;
- `record + 4`, если `len > 0` (указатель на C‑строку).
Это значение используется в `sub_1000A460` для проверки имени текущего узла (например, поиск подстроки `"central"` при обработке node‑флагов).
---
## 1.13. Ресурсы анимации: Res8 и Res19
- **Res8** — массив анимационных ключей фиксированного размера 24 байта.
- **Res19** — `uint16` mapping‑массив «frame → keyIndex` (с per-node смещением).
### 1.13.1. Формат Res8 (ключ 24 байта)
```c
struct AnimKey24 {
float posX; // +0x00
float posY; // +0x04
float posZ; // +0x08
float time; // +0x0C
int16_t qx; // +0x10
int16_t qy; // +0x12
int16_t qz; // +0x14
int16_t qw; // +0x16
};
```
Декодирование quaternion-компонент:
```c
q = s16 * (1.0f / 32767.0f)
```
### 1.13.2. Формат Res19
Res19 читается как непрерывный массив `uint16`:
```c
uint16_t map[]; // размер = size(Res19)/2
```
Per-node управление mapping'ом берётся из заголовка узла Res1:
- `node.hdr2` (`Res1 + 0x04`) = `mapStart` (`0xFFFF` => map отсутствует);
- `node.hdr3` (`Res1 + 0x06`) = `fallbackKeyIndex` и одновременно верхняя граница валидного `map`‑значения.
### 1.13.3. Выбор ключа для времени `t` (`sub_10012880`)
1) Вычислить frame‑индекс:
```c
frame = (int64)(t - 0.5f); // x87 FISTP-путь
```
Для строгой 1:1 эмуляции используйте именно поведение x87 `FISTP` (а не «упрощённый floor»), т.к. путь в оригинале опирается на FPU rounding mode.
2) Проверка условий fallback:
- `frame >= model.animFrameCount` (`model+0x9C`, из `NResEntry(Res19).attr2`);
- `mapStart == 0xFFFF`;
- `map[mapStart + frame] >= fallbackKeyIndex`.
Если любое условие истинно:
```c
keyIndex = fallbackKeyIndex;
```
Иначе:
```c
keyIndex = map[mapStart + frame];
```
3) Сэмплирование:
- `k0 = Res8[keyIndex]`
- `k1 = Res8[keyIndex + 1]` (для интерполяции сегмента)
Пути:
- если `t == k0.time` → взять `k0`;
- если `t == k1.time` → взять `k1`;
- иначе `alpha = (t - k0.time) / (k1.time - k0.time)`, `pos = lerp(k0.pos, k1.pos, alpha)`, rotation смешивается через fastproc‑интерполятор quaternion.
### 1.13.4. Межкадровое смешивание (`sub_10012560`)
Функция смешивает два сэмпла (например, из двух animation time-позиций) с коэффициентом `blend`:
1) получить два `(quat, pos)` через `sub_10012880`;
2) выполнить shortest‑path коррекцию знака quaternion:
```c
if (|q0 + q1|^2 < |q0 - q1|^2) q1 = -q1;
```
3) смешать quaternion (fastproc) и построить orientation‑матрицу;
4) translation писать отдельно как `lerp(pos0, pos1, blend)` в ячейки `m[3], m[7], m[11]`.
### 1.13.5. Что хранится в `Res19.attr2`
При загрузке `sub_10015FD0` записывает `NResEntry(Res19).attr2` в `model+0x9C`.
Это поле используется как верхняя граница frame‑индекса в п.1.13.3.
---
## 1.14. Опциональные vertex streams
### Res15 — Дополнительный vertex stream (stride 8)
- **Stride:** 8 байт на вершину.
- **Кандидаты:** `float2 uv1` (lightmap / second UV layer), 4 × `int16` (2 UV‑пары), либо иной формат.
- Загружается условно — если ресурс 15 отсутствует, указатель равен `NULL`.
### Res16 — Tangent / Bitangent (stride 8, split 2×4)
- **Stride:** 8 байт на вершину (2 подпотока по 4 байта).
- При загрузке движок создаёт **два перемежающихся (interleaved) подпотока**:
- Stream A: `base + 0`, stride 8 — 4 байта (кандидат: packed tangent, `int8 × 4`)
- Stream B: `base + 4`, stride 8 — 4 байта (кандидат: packed bitangent, `int8 × 4`)
- Если ресурс 16 отсутствует, оба указателя обнуляются.
- **Важно:** в оригинальном `sub_10015FD0` при отсутствии Res16 страйды `+0x50/+0x58` явным образом не обнуляются; это безопасно, потому что оба указателя равны `NULL` и код не должен обращаться к потокам без проверки указателя.
- Декодирование предположительно аналогично нормалям: `component / 127.0` (как Res4), но требует подтверждения; при импорте — кламп в [-1..1].
### Res18 — Vertex Color (stride 4)
- **Stride:** 4 байта на вершину.
- **Кандидаты:** `D3DCOLOR` (BGRA), packed параметры освещения, vertex AO.
- Загружается условно (через проверку `niFindRes` на возврат `−1`).
### Res20 — Дополнительная таблица
- Присутствует не всегда.
- Из каталожной записи NRes считывается поле `attribute_1` (смещение `+4`) и сохраняется как метаданные.
- **Кандидаты:** vertex remap, дополнительные данные для эффектов/деформаций.
---
## 1.15. Алгоритм рендера модели (реконструкция)
```
Вход: model, instanceTransform, cameraFrustum
1. Определить current_lod ∈ {0, 1, 2} (по дистанции до камеры / настройкам).
2. Для каждого node (nodeIndex = 0 .. nodeCount−1):
a. Вычислить nodeTransform = instanceTransform × nodeLocalTransform
b. slotIndex = nodeTable[nodeIndex].slotMatrix[current_lod][group=0]
если slotIndex == 0xFFFF → пропустить узел
c. slot = slotTable[slotIndex]
d. // Frustum culling:
transformedAABB = transform(slot.aabb, nodeTransform)
если transformedAABB вне cameraFrustum → пропустить
// Альтернативно по сфере:
transformedCenter = nodeTransform × slot.sphereCenter
scaledRadius = slot.sphereRadius × max(scaleX, scaleY, scaleZ)
если сфера вне frustum → пропустить
e. Для i = 0 .. slot.batchCount − 1:
batch = batchTable[slot.batchStart + i]
// Фильтрация по batchFlags (если нужна)
// Установить материал:
setMaterial(batch.materialIndex)
// Установить transform:
setWorldMatrix(nodeTransform)
// Нарисовать:
DrawIndexedPrimitive(
baseVertex = batch.baseVertex,
indexStart = batch.indexStart,
indexCount = batch.indexCount,
primitiveType = TRIANGLE_LIST
)
```
---
## 1.16. Алгоритм обхода треугольников (коллизия / пикинг)
```
Вход: model, nodeIndex, lod, group, filterMask, callback
1. slotIndex = nodeTable[nodeIndex].slotMatrix[lod][group]
если slotIndex == 0xFFFF → выход
2. slot = slotTable[slotIndex]
triDescIndex = slot.triStart
3. Для каждого batch в диапазоне [slot.batchStart .. slot.batchStart + slot.batchCount − 1]:
batch = batchTable[batchIndex]
triCount = batch.indexCount / 3 // округление: (indexCount + 2) / 3
Для t = 0 .. triCount − 1:
triDesc = triDescTable[triDescIndex]
// Фильтрация:
если (triDesc.triFlags & filterMask) → пропустить
// Получить индексы вершин:
idx0 = indexBuffer[batch.indexStart + t*3 + 0] + batch.baseVertex
idx1 = indexBuffer[batch.indexStart + t*3 + 1] + batch.baseVertex
idx2 = indexBuffer[batch.indexStart + t*3 + 2] + batch.baseVertex
// Получить позиции:
p0 = positions[idx0]
p1 = positions[idx1]
p2 = positions[idx2]
callback(triDesc, idx0, idx1, idx2, p0, p1, p2)
triDescIndex += 1
```
---
# Часть 2. Материалы и текстуры
## 2.1. Архитектура материальной системы
Материальная подсистема реализована в `World3D.dll` и включает:
- **Менеджер материалов** (`LoadMatManager`) — объект размером 0x470 байт (1136), хранящий до 140 таблиц материалов (поле `+572`, `this[143]`).
- **Библиотека палитр** (`SetPalettesLib`) — NRes‑архив с палитрами.
- **Библиотека текстур** (`SetTexturesLib`) — путь к файлу/каталогу текстур.
- **Библиотека материалов** (`SetMaterialLib`) — NRes‑архив с данными материалов.
- **Библиотека lightmap'ов** (`SetLightMapLib`) — опциональная.
### Загрузка палитр (sub_10002B40)
Палитры загружаются из NRes‑архива по именам. Система перебирает буквы `'A'`..'Z'` (26 категорий) × 11 суффиксов, формируя имена вида `"A<suffix>.pal"`. Каждая палитра загружается через `niOpenResFile` → `niReadData` и регистрируется как текстурный объект в графическом движке.
Максимальное количество палитр: 26 × 11 = **286**.
## 2.2. Запись материала (76 байт)
Материал представлен записью размером **76 байт** (19 DWORD). Поля восстановлены из функции интерполяции `sub_10003030` и функций `sub_100031F0` / `sub_10003680`.
| Смещение | Размер | Тип | Интерполяция | Описание |
|----------|--------|--------|--------------|--------------------------------------|
| 0 | 4 | uint32 | Нет | `flags` — тип/режим материала |
| 4 | 4 | float | Бит 1 (0x02) | Цветовой компонент A — R |
| 8 | 4 | float | Бит 1 (0x02) | Цветовой компонент A — G |
| 12 | 4 | float | Бит 1 (0x02) | Цветовой компонент A — B |
| 16 | 4 | — | Нет | Зарезервировано / паддинг |
| 20 | 4 | float | Бит 0 (0x01) | Цветовой компонент B — R |
| 24 | 4 | float | Бит 0 (0x01) | Цветовой компонент B — G |
| 28 | 4 | float | Бит 0 (0x01) | Цветовой компонент B — B |
| 32 | 4 | float | Бит 4 (0x10) | Скалярный параметр (power / opacity) |
| 36 | 4 | float | Бит 2 (0x04) | Цветовой компонент C — R |
| 40 | 4 | float | Бит 2 (0x04) | Цветовой компонент C — G |
| 44 | 4 | float | Бит 2 (0x04) | Цветовой компонент C — B |
| 48 | 4 | — | Нет | Зарезервировано / паддинг |
| 52 | 4 | float | Бит 3 (0x08) | Цветовой компонент D — R |
| 56 | 4 | float | Бит 3 (0x08) | Цветовой компонент D — G |
| 60 | 4 | float | Бит 3 (0x08) | Цветовой компонент D — B |
| 64 | 4 | — | Нет | Зарезервировано / паддинг |
| 68 | 4 | int32 | Нет | `textureIndex` — индекс текстуры |
| 72 | 4 | int32 | Нет | Дополнительный параметр |
### Маппинг компонентов на D3D Material (предположительный)
По аналогии со стандартной структурой `D3DMATERIAL7`:
| Компонент | Вероятное назначение | Биты интерполяции |
|--------------|----------------------|-------------------|
| A (+4..+12) | Diffuse (RGB) | 0x02 |
| B (+20..+28) | Ambient (RGB) | 0x01 |
| C (+36..+44) | Specular (RGB) | 0x04 |
| D (+52..+60) | Emissive (RGB) | 0x08 |
| (+32) | Specular power | 0x10 |
### Поле textureIndex (+68)
- Значение `< 0` означает «нет текстуры» → `texture_ptr = NULL`.
- Значение `≥ 0` используется как индекс в глобальном массиве текстурных объектов: `texture = texture_array[5 * textureIndex]`.
## 2.3. Алгоритм интерполяции материалов
Движок поддерживает **анимацию материалов** между ключевыми кадрами. Функция `sub_10003030`:
```
Вход: mat_a (исходный), mat_b (целевой), t (фактор 0..1), mask (битовая маска)
Выход: mat_result
Для каждого бита mask:
если бит установлен:
mat_result.component = mat_a.component + (mat_b.component - mat_a.component) × t
иначе:
mat_result.component = mat_a.component (без интерполяции)
mat_result.textureIndex = mat_a.textureIndex (всегда копируется без интерполяции)
```
### Режимы анимации материалов
Материал может иметь несколько фаз (phase) с разными режимами цикличности:
| Режим (flags & 7) | Описание |
|-------------------|-------------------------------------|
| 0 | Цикл: повтор с начала |
| 1 | Ping‑pong: туда‑обратно |
| 2 | Однократное воспроизведение (clamp) |
| 3 | Случайный кадр (random) |
## 2.4. Глобальный массив текстур
Текстуры хранятся в глобальном массиве записей по **20 байт** (5 DWORD):
```c
struct TextureSlot { // 20 байт
int32_t name_hash; // +0: Хэш/ID имени текстуры (-1 = свободен)
void* texture_object; // +4: Указатель на объект текстуры D3D
int32_t ref_count; // +8: Счётчик ссылок
uint32_t last_release; // +12: Время последнего Release
uint32_t extra; // +16: Дополнительный флаг
};
```
Функция `UnloadAllTextures` обнуляет все слоты, вызывая деструктор для каждого ненулевого `texture_object`.
## 2.5. Глобальный массив определений материалов
Определения материалов хранятся в глобальном массиве записей по **368 байт** (92 DWORD):
```c
struct MaterialDef { // 368 байт (92 DWORD)
int32_t name_hash; // dword_100669F0[92*i]: -1 = свободен
int32_t ref_count; // dword_100669F4[92*i]: Счётчик ссылок
int32_t phase_count; // dword_100669F8[92*i]: Число текстурных фаз
void* record_ptr; // dword_100669FC[92*i]: Указатель на массив записей по 76 байт
int32_t anim_phase_count; // dword_10066A00[92*i]: Число фаз анимации
// +20..+367: данные фаз анимации (до 22 фаз × 16 байт)
};
```
## 2.6. Переключатели рендера (из Ngi32.dll)
Движок читает настройки из реестра Windows (`HKCU\Software\Nikita\NgiTool`). Подтверждённые ключи:
| Ключ реестра | Глобальная переменная | Описание |
|--------------------------|-----------------------|---------------------------------|
| `Disable MultiTexturing` | `dword_1003A184` | Отключить мультитекстурирование |
| `DisableMipmap` | `dword_1003A174` | Отключить мипмап‑фильтрацию |
| `Force 16-bit textures` | `dword_1003A180` | Принудительно 16‑бит текстуры |
| `UseFirstCard` | `dword_100340EC` | Использовать первую видеокарту |
| `DisableD3DCalls` | `dword_1003A178` | Отключить вызовы D3D (отладка) |
| `DisableDSound` | `dword_1003A17C` | Отключить DirectSound |
| `ForceCpu` | (комбинированный) | Режим рендера: SW/HW TnL/Mixed |
### Значения ForceCpu и их влияние на рендер
| ForceCpu | Force SSE | Force 3DNow | Force FXCH | Force MMX |
|----------|-----------|-------------|------------|-----------|
| 2 | Да | Нет | Нет | Нет |
| 3 | Нет | Да | Нет | Нет |
| 4 | Да | Да | Нет | Нет |
| 5 | Да | Да | Да | Да |
| 6 | Да | Да | Да | Нет |
| 7 | Нет | Нет | Нет | Да |
### Практические выводы для порта
Движок спроектирован для работы **без** следующих функций (graceful degradation):
- Мипмапы.
- Bilinear/trilinear фильтрация.
- Мультитекстурирование (2‑й текстурный слой).
- 32‑битные текстуры (fallback на 16‑бит).
- Аппаратный T&L (software fallback).
---
## 2.7. Текстовый файл WEAR + LIGHTMAPS (World3D.dll)
`World3D.dll` содержит парсер текстового файла (режим `rt`), который задаёт:
- список **материалов (wear)**, используемых в сцене/объекте;
- список **лайтмап (lightmaps)**.
Формат читается через `fgets`/`sscanf`/`fscanf`, поэтому он чувствителен к структуре строк и ключевому слову `LIGHTMAPS`.
### 2.7.1. Блок WEAR (материалы)
1) **Первая строка файла** — целое число:
- `wearCount` (обязательно `> 0`, иначе ошибка `"Illegal wear length."`)
2) Далее следует `wearCount` строк. Каждая строка имеет вид:
- `<int> <пробелы> <materialName>`
Где:
- `<int>` парсится, но фактически не используется как ключ (движок обрабатывает записи последовательно).
- `<materialName>` — имя материала, которое движок ищет в менеджере материалов.
- Если материал не найден, пишется `"Material %s not found."` и используется fallback `"DEFAULT"`.
> Практическая рекомендация для инструментов: считайте `<int>` как необязательный “legacy-id”, а истинным идентификатором материала делайте строку `<materialName>`.
### 2.7.2. Блок LIGHTMAPS
После чтения wear-списка движок последовательно читает токены (`fscanf("%s")`) до тех пор, пока не встретит слово **`LIGHTMAPS`**.
Затем:
1) Читается `lightmapCount`:
- `lightmapCount` (обязательно `> 0`, иначе ошибка `"Illegal lightmaps length."`)
2) Далее следует `lightmapCount` строк вида:
- `<int> <пробелы> <lightmapName>`
Где:
- `<int>` парсится, но фактически не используется как ключ (аналогично wear).
- `<lightmapName>` — имя лайтмапы; если ресурс не найден, пишется `"LightMap %s not found."`.
### 2.7.3. Валидация имени лайтмапы (деталь движка)
Перед загрузкой лайтмапы выполняется проверка имени:
- в имени должна встречаться точка `.` **в пределах первых 16 символов**, иначе ошибка `"Bad texture name."`;
- далее движок использует подстроку после точки в вычислениях внутренних индексов/кэша (на практике полезно придерживаться шаблона вида `NAME.A1`, `NAME.B2` и т.п.).
---
## 2.8. Формат текстурного ассета `Texm` (Ngi32.dll)
Текстуры из `Textures.lib` хранятся как NRes‑entries типа `0x6D786554` (`"Texm"`).
### 2.8.1. Заголовок `Texm` (32 байта)
```c
struct TexmHeader32 {
uint32_t magic; // 0x6D786554 ('Texm')
uint32_t width; // base width
uint32_t height; // base height
uint32_t mipCount; // количество уровней
uint32_t flags4; // наблюдаются 0 или 32
uint32_t flags5; // наблюдаются 0 или 0x04000000
uint32_t unk6; // служебное поле (часто 0, иногда ненулевое)
uint32_t format; // код пиксельного формата
};
```
Подтверждённые `format`:
- `0` — paletted 8-bit (индекс + palette);
- `565`, `556`, `4444` — 16-bit семейство;
- `888`, `8888` — 32-bit семейство.
### 2.8.2. Layout payload
После заголовка:
1) если `format == 0`: palette блок 1024 байта (`256 × 4`);
2) далее mip-chain пикселей;
3) опционально chunk атласа `Page`.
Размер mip-chain:
```c
bytesPerPixel = (format == 0 ? 1 : format in {565,556,4444} ? 2 : 4);
pixelBytes = bytesPerPixel * sum_{i=0..mipCount-1}(max(1,width>>i) * max(1,height>>i));
```
Итого «чистый» размер без `Page`:
```c
sizeCore = 32 + (format == 0 ? 1024 : 0) + pixelBytes;
```
### 2.8.3. Опциональный `Page` chunk
Если после `sizeCore` остаются байты и в этой позиции стоит magic `"Page"` (`0x65676150`), парсер `sub_1000FF60` читает таблицу subrect:
```c
struct PageChunk {
uint32_t magic; // 'Page'
uint32_t count;
struct Rect16 {
int16_t x;
int16_t w;
int16_t y;
int16_t h;
} rects[count];
};
```
Для каждого rect рантайм строит:
- пиксельные границы (`x0,y0,x1,y1`);
- нормализованные UV (`u0,v0,u1,v1`) с делителем `1/(width<<mipSkip)` и `1/(height<<mipSkip)`.
`mipSkip` вычисляется `sub_1000F580` (уровень, с которого реально начинается загрузка в GPU в зависимости от формата/ограничений).
### 2.8.4. Palette в формате `format==0`
В `sub_1000FB30` palette конвертируется в локальную 32-bit таблицу; байты источника читаются как BGR-порядок (четвёртый байт входной записи не используется напрямую в базовом пути), итоговая alpha зависит от флагов runtime-конфига.
### 2.8.5. Проверка на реальных данных
Для всех 393 entries в `Textures.lib`:
- `magic == 'Texm'`;
- размеры совпадают с `sizeCore` либо `sizeCore + PageChunk (+pad до 8 байт NRes)`;
- при наличии хвоста в `sizeCore` всегда обнаруживается валидный `Page` chunk.
---
# Часть 3. Эффекты и частицы
## 3.1. Архитектурный обзор
Подсистема эффектов реализована в `Effect.dll` и интегрирована в рендер через `Terrain.dll`.
### Экспорты Effect.dll
| Функция | Описание |
|----------------------|--------------------------------------------------------|
| `CreateFxManager` | Создать менеджер эффектов (3 параметра: int, int, int) |
| `InitializeSettings` | Инициализировать настройки эффектов |
`CreateFxManager` возвращает объект‑менеджер, который регистрируется в движке и управляет всеми эффектами.
### Телеметрия из Terrain.dll
Terrain.dll содержит отладочную статистику рендера:
```
"Rendered meshes : %d"
"Rendered primitives : %d"
"Rendered faces : %d"
"Rendered particles/batches : %d/%d"
```
Из этого следует:
- Частицы рендерятся **батчами** (группами).
- Статистика частиц отделена от статистики мешей.
- Частицы интегрированы в общий 3D‑рендер‑пайплайн.
## 3.2. Контейнер ресурса эффекта
Эффекты в игровых архивах хранятся как NRes‑entries типа:
- `0x44495846` (`"FXID"`).
Парсер эффекта находится в `Effect.dll!sub_10007650`.
## 3.3. Формат payload эффекта
### 3.3.1. Header (первые 60 байт)
```c
struct FxHeader60 {
uint32_t cmdCount; // +0x00
uint32_t globalFlags; // +0x04
float durationSec; // +0x08 (дальше умножается на 1000.0)
uint32_t unk0C; // +0x0C
uint32_t flags10; // +0x10 (используются биты 0x40 и 0x400)
uint8_t reserved[0x2C];// +0x14..+0x3B
};
```
Поток команд начинается строго с `offset 0x3C`.
### 3.3.2. Командный поток
Каждая команда начинается с `uint32 cmdWord`, где:
- `opcode = cmdWord & 0xFF`;
- `enabled = (cmdWord >> 8) & 1` (копируется в `obj+4`).
Размер команды зависит от opcode и прибавляется в **байтах** (`add edi, ...` в ASM):
| Opcode | Размер записи |
|--------|---------------|
| 1 | 224 |
| 2 | 148 |
| 3 | 200 |
| 4 | 204 |
| 5 | 112 |
| 6 | 4 |
| 7 | 208 |
| 8 | 248 |
| 9 | 208 |
| 10 | 208 |
Никакого межкомандного выравнивания нет: следующая команда сразу после `size(opcode)`.
## 3.4. Runtime-классы команд (vtable mapping)
В `sub_10007650` для каждого opcode создаётся объект конкретного типа:
- `op1` → `off_1001E78C`
- `op2` → `off_1001F048`
- `op3` → `off_1001E770`
- `op4` → `off_1001E754`
- `op5` → `off_1001E360`
- `op6` → `off_1001E738`
- `op7` → `off_1001E228`
- `op8` → `off_1001E71C`
- `op9` → `off_1001E700`
- `op10` → `off_1001E24C`
`flags10 & 0x400` включает глобальный runtime-флаг менеджера эффекта (`manager+0xA0`).
## 3.5. Алгоритм загрузки эффекта (1:1)
```c
read header60
ptr = data + 0x3C
for i in 0..cmdCount-1:
op = ptr[0] & 0xFF
obj = new CommandClass(op)
obj->enabled = (ptr[0] >> 8) & 1
obj->raw = ptr
manager.attach(obj)
ptr += sizeByOpcode(op)
```
Ошибка формата:
- неизвестный opcode;
- выход за пределы буфера до обработки `cmdCount`;
- непустой «хвост» после `cmdCount` команд (для строгого валидатора).
## 3.6. Проверка на реальных данных
Для `testdata/nres/effects.rlb` (923 entries):
- `opcode` всегда в диапазоне `1..10`;
- stream полностью покрывает payload без хвоста;
- частоты opcode:
- `1: 618`
- `2: 517`
- `3: 1545`
- `4: 202`
- `5: 31`
- `7: 1161`
- `8: 237`
- `9: 266`
- `10: 160`
- `6` в этом наборе не встретился, но поддерживается парсером.
---
# Часть 4. Terrain (из Terrain.dll)
## 4.1. Обзор
`Terrain.dll` отвечает за рендер ландшафта (terrain), включая:
- Рендер мешей ландшафта (`"Rendered meshes"`, `"Rendered primitives"`, `"Rendered faces"`).
- Рендер частиц (`"Rendered particles/batches"`).
- Создание текстур (`"CTexture::CTexture()"` — конструктор текстуры).
- Микротекстуры (`"Unable to find microtexture mapping"`).
## 4.2. Текстуры ландшафта
В Terrain.dll присутствует конструктор текстуры `CTexture::CTexture()` со следующими проверками:
- Валидация размера текстуры (`"Unsupported texture size"`).
- Создание D3D‑текстуры (`"Unable to create texture"`).
Ландшафт использует **микротекстуры** (micro‑texture mapping chunks) — маленькие повторяющиеся текстуры, тайлящиеся по поверхности.
## 4.3. Защита от пустых примитивов
Terrain.dll содержит проверки:
- `"Rendering empty primitive!"` — перед первым вызовом отрисовки.
- `"Rendering empty primitive2!"` — перед вторым вызовом отрисовки.
Это подтверждает многопроходный рендер (как минимум 2 прохода для ландшафта).
---
# Часть 5. Контрольные заметки для реализации
## 5.1. Порядок байт
Все значения хранятся в **little‑endian** порядке (платформа x86/Win32).
## 5.2. Выравнивание
- **NRes‑ресурсы:** данные каждого ресурса внутри NRes‑архива выровнены по границе **8 байт** (0‑padding).
- **Внутренняя структура ресурсов:** таблицы Res1/Res2/Res7/Res13 не имеют межзаписевого выравнивания — записи идут подряд.
- **Vertex streams:** stride'ы фиксированы (12/4/8 байт) — вершинные данные идут подряд без паддинга.
## 5.3. Размеры записей на диске
| Ресурс | Запись | Размер (байт) | Stride |
|--------|-----------|---------------|-------------------------|
| Res1 | Node | 38 | 38 (19×u16) |
| Res2 | Slot | 68 | 68 |
| Res3 | Position | 12 | 12 (3×f32) |
| Res4 | Normal | 4 | 4 (4×s8) |
| Res5 | UV0 | 4 | 4 (2×s16) |
| Res6 | Index | 2 | 2 (u16) |
| Res7 | TriDesc | 16 | 16 |
| Res8 | AnimKey | 24 | 24 |
| Res10 | StringRec | переменный | `4 + (len ? len+1 : 0)` |
| Res13 | Batch | 20 | 20 |
| Res19 | AnimMap | 2 | 2 (u16) |
| Res15 | VtxStr | 8 | 8 |
| Res16 | VtxStr | 8 | 8 (2×4) |
| Res18 | VtxStr | 4 | 4 |
## 5.4. Вычисление количества элементов
Количество записей вычисляется из размера ресурса:
```
count = resource_data_size / record_stride
```
Например:
- `vertex_count = res3_size / 12`
- `index_count = res6_size / 2`
- `batch_count = res13_size / 20`
- `slot_count = (res2_size - 140) / 68`
- `node_count = res1_size / 38`
- `tri_desc_count = res7_size / 16`
- `anim_key_count = res8_size / 24`
- `anim_map_count = res19_size / 2`
Для Res10 нет фиксированного stride: нужно последовательно проходить записи `u32 len` + `(len ? len+1 : 0)` байт.
## 5.5. Идентификация ресурсов в NRes
Ресурсы модели идентифицируются по полю `type` (смещение 0) в каталожной записи NRes. Загрузчик использует `niFindRes(archive, type, subtype)` для поиска, где `type` — число (1, 2, 3, ... 20), а `subtype` (byte) — уточнение (из аргумента загрузчика).
## 5.6. Минимальный набор для рендера
Для статической модели без анимации достаточно:
| Ресурс | Обязательность |
|--------|------------------------------------------------|
| Res1 | Да |
| Res2 | Да |
| Res3 | Да |
| Res4 | Рекомендуется |
| Res5 | Рекомендуется |
| Res6 | Да |
| Res7 | Для коллизии |
| Res13 | Да |
| Res10 | Желательно (узловые имена/поведенческие ветки) |
| Res8 | Нет (анимация) |
| Res19 | Нет (анимация) |
| Res15 | Нет |
| Res16 | Нет |
| Res18 | Нет |
| Res20 | Нет |
## 5.7. Сводка алгоритмов декодирования
### Позиции (Res3)
```python
def decode_position(data, vertex_index):
offset = vertex_index * 12
x = struct.unpack_from('<f', data, offset)[0]
y = struct.unpack_from('<f', data, offset + 4)[0]
z = struct.unpack_from('<f', data, offset + 8)[0]
return (x, y, z)
```
### Нормали (Res4)
```python
def decode_normal(data, vertex_index):
offset = vertex_index * 4
nx = struct.unpack_from('<b', data, offset)[0] # int8
ny = struct.unpack_from('<b', data, offset + 1)[0]
nz = struct.unpack_from('<b', data, offset + 2)[0]
# nw = data[offset + 3] # не используется
return (
max(-1.0, min(1.0, nx / 127.0)),
max(-1.0, min(1.0, ny / 127.0)),
max(-1.0, min(1.0, nz / 127.0)),
)
```
### UV‑координаты (Res5)
```python
def decode_uv(data, vertex_index):
offset = vertex_index * 4
u = struct.unpack_from('<h', data, offset)[0] # int16
v = struct.unpack_from('<h', data, offset + 2)[0]
return (u / 1024.0, v / 1024.0)
```
### Кодирование нормали (для экспортёра)
```python
def encode_normal(nx, ny, nz):
return (
max(-128, min(127, int(round(nx * 127.0)))),
max(-128, min(127, int(round(ny * 127.0)))),
max(-128, min(127, int(round(nz * 127.0)))),
0 # nw = 0 (безопасное значение)
)
```
### Кодирование UV (для экспортёра)
```python
def encode_uv(u, v):
return (
max(-32768, min(32767, int(round(u * 1024.0)))),
max(-32768, min(32767, int(round(v * 1024.0))))
)
```
### Строки узлов (Res10)
```python
def parse_res10_for_nodes(buf: bytes, node_count: int) -> list[str | None]:
out = []
off = 0
for _ in range(node_count):
ln = struct.unpack_from('<I', buf, off)[0]
off += 4
if ln == 0:
out.append(None)
continue
raw = buf[off:off + ln + 1] # len + '\0'
out.append(raw[:-1].decode('ascii', errors='replace'))
off += ln + 1
return out
```
### Ключ анимации (Res8) и mapping (Res19)
```python
def decode_anim_key24(buf: bytes, idx: int):
o = idx * 24
px, py, pz, t = struct.unpack_from('<4f', buf, o)
qx, qy, qz, qw = struct.unpack_from('<4h', buf, o + 16)
s = 1.0 / 32767.0
return (px, py, pz), t, (qx * s, qy * s, qz * s, qw * s)
```
### Эффектный поток (FXID)
```python
FX_CMD_SIZE = {1:224,2:148,3:200,4:204,5:112,6:4,7:208,8:248,9:208,10:208}
def parse_fx_payload(raw: bytes):
cmd_count = struct.unpack_from('<I', raw, 0)[0]
ptr = 0x3C
cmds = []
for _ in range(cmd_count):
w = struct.unpack_from('<I', raw, ptr)[0]
op = w & 0xFF
enabled = (w >> 8) & 1
size = FX_CMD_SIZE[op]
cmds.append((op, enabled, ptr, size))
ptr += size
if ptr != len(raw):
raise ValueError('tail bytes after command stream')
return cmds
```
### Texm (header + mips + Page)
```python
def parse_texm(raw: bytes):
magic, w, h, mips, f4, f5, unk6, fmt = struct.unpack_from('<8I', raw, 0)
assert magic == 0x6D786554 # 'Texm'
bpp = 1 if fmt == 0 else (2 if fmt in (565, 556, 4444) else 4)
pix_sum = 0
mw, mh = w, h
for _ in range(mips):
pix_sum += mw * mh
mw = max(1, mw >> 1)
mh = max(1, mh >> 1)
off = 32 + (1024 if fmt == 0 else 0) + bpp * pix_sum
page = None
if off + 8 <= len(raw) and raw[off:off+4] == b'Page':
n = struct.unpack_from('<I', raw, off + 4)[0]
page = [struct.unpack_from('<4h', raw, off + 8 + i * 8) for i in range(n)]
return (w, h, mips, fmt, f4, f5, unk6, page)
```
---
# Часть 6. Остаточные семантические вопросы
Пункты ниже **не блокируют 1:1-парсинг/рендер/интерполяцию** (все бинарные структуры уже определены), но их человеко‑читаемая трактовка может быть уточнена дополнительно.
## 6.1. Batch table — смысл `unk4/unk6/unk14`
Физическое расположение полей известно, но доменное имя/назначение не зафиксировано:
- `unk4` (`+0x04`)
- `unk6` (`+0x06`)
- `unk14` (`+0x0E`)
## 6.2. Node flags и имена групп
- Биты в `Res1.hdr0` используются в ряде рантайм‑веток, но их «геймдизайн‑имена» неизвестны.
- Для group‑индекса `0..4` не найдено текстовых label'ов в ресурсах; для совместимости нужно сохранять числовой индекс как есть.
## 6.3. Slot tail `unk30..unk40`
Хвост слота (`+0x30..+0x43`, `5×uint32`) стабильно присутствует в формате, но движок не делает явной семантической декомпозиции этих пяти слов в path'ах загрузки/рендера/коллизии.
## 6.4. Effect command payload semantics
Container/stream формально полностью восстановлен (header, opcode, размеры, инстанцирование). Остаётся необязательная задача: дать «человеко‑читаемые» имена каждому полю внутри payload конкретных opcode.
## 6.5. Поля `TexmHeader.flags4/flags5/unk6`
Бинарный layout и декодер известны, но значения этих трёх полей в контенте используются контекстно; для 1:1 достаточно хранить/восстанавливать их без модификации.
## 6.6. Что пока не хватает для полноценного обратного экспорта (`OBJ -> MSH/NRes`)
Ниже перечислено то, что нужно закрыть для **lossless round-trip** и 1:1‑поведения при импорте внешней геометрии обратно в формат игры.
### A) Неполная «авторская» семантика бинарных таблиц
1. `Res2` header (`первые 0x8C`): не зафиксированы все поля и правила их вычисления при генерации нового файла (а не copy-through из оригинала).
2. `Res7` tri-descriptor: для 16‑байтной записи декодирован базовый каркас, но остаётся неформализованной часть служебных бит/полей, нужных для стабильной генерации adjacency/служебной топологии.
3. `Res13` поля `unk4/unk6/unk14`: для парсинга достаточно, но для генерации «канонических» значений из голого `OBJ` правила не определены.
4. `Res2` slot tail (`unk30..unk40`): семантика не разложена, поэтому при экспорте новых ассетов нет детерминированной формулы заполнения.
### B) Анимационный path ещё не закрыт как writer
1. Нужен полный writer для `Res8/Res19`:
- точная спецификация байтового формата на запись;
- правила генерации mapping (`Res19`) по узлам/кадрам;
- жёсткая фиксация округления как в x87 path (включая edge-case на границах кадра).
2. Правила биндинга узлов/строк (`Res10`) и `slotFlags` к runtime‑сущностям пока описаны частично и требуют формализации именно для импорта новых данных.
### C) Материалы, текстуры, эффекты для «полного ассета»
1. Для `Texm` не завершён writer, покрывающий все используемые режимы (включая palette path, mip-chain, `Page`, и правила заполнения служебных полей).
2. Для `FXID` известен контейнер/длины команд, но не завершена field-level семантика payload всех opcode для генерации новых эффектов, эквивалентных оригинальному пайплайну.
3. Экспорт только `OBJ` покрывает геометрию; для игрового ассета нужен sidecar-слой (материалы/текстуры/эффекты/анимация), иначе импорт неизбежно неполный.
### D) Что это означает на практике
1. `OBJ -> MSH` сейчас реалистичен как **ограниченный static-экспорт** (позиции/индексы/часть batch/slot структуры).
2. `OBJ -> полноценный игровой ресурс` (без потерь, с поведением 1:1) пока недостижим без закрытия пунктов A/B/C.
3. До закрытия пунктов A/B/C рекомендуется использовать режим:
- геометрия экспортируется из `OBJ`;
- неизвестные/служебные поля берутся copy-through из референсного оригинального ассета той же структуры.
|