三维模型格式总结整理

三维模型格式总结整理

1、模型格式多样性

3D模型格式很多，保守估计几十种。如Xdaeobj3dsmaxmambc4dmd2fbxrwxwrlstlstp3mfslprtdwgosgiges…一些机构还会定义自己的模型格式。

2、数字模型应用的两大主要领域

总的来说分为两大领域：DCC（Digital Content Creation）领域和CAD/CAM（Computer Aided Design/Manufacturing）领域。前者主要偏向可视化，应用于游戏、影视动画、当前的VR和AR；后者主要面向工业设计制造。

3、两大领域模型的特点

DCC软件多以mesh/polygon形式制作模型，通过对顶点、线段、面片网格进行模型的编辑。CAD/CAM软件多以nurbs曲面形式制作模型，通过对样条线的编辑生成曲面模型。两种模型的区别有点像“像素”图像和“矢量”图像的区别。前者长于制作形状怪异细节复杂的有机模型，如怪兽，山洞；后者长于制作表面光滑的机械模型，如汽车外壳。

4、两类模型精度特点

总的来说DCC软件生成的模型精度低于CAD软件生成的模型精度。应用到具体行业，游戏模型≈VRAR模型

5、常见的建模软件：

DCC软件：3dsmaxMayaBlenderCinema4DMonoZBrush…

CADCAM软件：UGPro/ESolidworksCatiaautoCADRhinoAlias…

6、模型格式种类：

每种软件都有自己的专用格式，如3dsMax的源文件格式为.max;Solidworks的源文件格式为.slprt。此外还有一些通用交换格式，用于不同软件之间互导。DCC领域最常用的通用格式是obj和fbx；CADCAM领域最常用的通用格式是stpigesstl。但通用格式有一个问题，它总是不能把软件内场景的所有信息导出，而是导出通用格式所支持的那一部分属性。

7、Unity、Unreal等引擎对模型的要求

目前来看，主流引擎和DCC领域软件关系比较紧密，这从引擎支持的模型格式可以看出。比如Unity3d官方推荐的模型格式有两类,一类是导出的通用格式，支持fbxdaeobj3dsdxfskp;另一类是DCC软件原生格式，支持maxmayablendercinema4DModoLightwave。这些两类格式都属于DCC流派。

8、Obj和fbx的区别

Fbx可以看做是比obj更高级的模型格式。Obj属于静态模型格式，不支持动画，仅记录模型的网格信息和材质信息（还需外挂mtl文件）。Fbx在此基础上还支持骨骼动画，Morph/Blend shape，顶点动画，高级贴图，相机，灯光等。

9、模型减面优化

由于硬件性能等限制，项目中模型的优化工作目前还是普遍常态。模型优化主要有两种方法，一种是由模型师在软件内手动优化，效果好效率及低，不利于批量化生产。另一种方法是软件自动优化，效率高，一般的算法都是以保持模型轮廓为主，普遍存在模型拓扑结构不合理的缺点，不利于后续的编辑，如柔性动画，但我们面向工业维修的话基本都是刚性动画，所以影响不大。大多数主流三维软件都内置减面工具或附带减面插件。另外也有很多独立软件专门做模型优化工作，如：MeshLab：一个开源、可移植和可扩展的三维几何处理系统，主要用于交互处理和非结构化编辑三维三角形网格。官网：http://www.meshlab.net/

Atangeo：A high-quality, ultra-fast polygon reduction tool。

官网：http://www.atangeo.com/home

10、模型格式转换

格式转化就会用到通用模型格式。CADCAM软件—>stpstliges—>objfbx

文章来源 -by 张洪涛

来源：X01动力装甲