Opas 3D-tiedostotyyppeihin.
3D:n kehitys viime vuosikymmeninä on ollut valtava yhteinen ponnistus. Sen vuoksi tiedostojen muotoilussa ei ole yhtä, kaikkeen sopivaa ratkaisua. 3D:n kehittyessä monilla aloilla ja alueilla on syntynyt useita muotoja, joilla on usein rajattu käyttötarkoitus. Tässä on kaikki, mitä tarvitsee tietää tiedostotyypeistä ja niiden käytöstä.
3D-tiedostotyypit
Koska yhä useammat yritykset siirtyvät 3D-maailmaan ja kehitys etenee sellaisissa teknologioissa kuin virtuaalitodellisuus (VR), lisätty todellisuus (AR), pelisuunnittelu sekä VFX ja CAD (Computer Aided Design) -sovellukset, on vain luonnollista, että syntyy uusia tiedostotyyppejä näiden eri toimintojen käsittelyyn.
Yleisesti ottaen vastaan tulee kahdenlaisia muotoja: monikulmaisia geometrisiä tietoja ja BREP (Boundary Representation) -tietoja sen mukaan, missä geometria on alun perin rakennettu. CAD-sovellukset pystyvät tuottamaan molemmat geometristen tietojen tallennustavat. Korkeamman tason geometristen tietojen säilyttämiseksi CAD-maailmassa on käytössä erillinen joukko tiedostomuotoja, jotka sisältävät myös 3D-tulostuksessa ja pelisovelluksissa käytettäviä vakiopolygonitietoja. Molemmat geometriset määritelmätyypit voivat olla monimutkaisia ja tuottaa suuria tiedostokokoja.
Seuraavassa on kuvattu yleisimmät 3D-tiedostotyypit, joita voi tulla vastaan, ja niiden suositeltavat käyttökohteet.
Kuva: ZUH Visuals.
OBJ
OBJ-tiedostot (.obj) sisältävät 3D-geometriatietoja. Tämä on yksi vanhimmista ja yleisimmistä muodoista, joita käytetään vietäessä objekteja useimmista mallinnusohjelmistoista. Tässä polygonimuodossa voi olla asteikkoulottuvuus (cm, tuumat jne.). Sen materiaalimääritelmä on vanhentunut verrattuna uudenaikaisempiin materiaali- ja varjostustekniikoihin. Suoran geometrian viennin osalta se on vahva standardi hyödynnettäväksi.
Edut:
- Tukee yksikkötilaa (cm, metrit, tuumat, jalat).
- Tukee useita objekteja yhdessä tiedostossa.
- OBJ-tiedostot ovat yleensä kevyempiä kuin sama malli tallennettuna johonkin toiseen muotoon.
- Yhteensopiva vakiintuneiden peliohjelmien, VFX:n DCC:n (Digital Content Creation) jälkeisten työkalujen ja pelialan kanssa.
FBX
FBX- eli .fbx-tiedostot ovat kuten OBJ-tiedostot siinä mielessä, että ne sisältävät 3D-objektitietoja, mutta ne sisältävät myös animaatiotietoja. Tämä tekee tiedostotyypistä suosituimman vaihtoehdon elokuvissa, peleissä ja VFX:ssä. Niissä kaikissa tarvitaan monimutkaisia malleja, materiaaleja ja animaatioita. Sekä VFX että peliohjelmat tukevat laajalti tätä Autodeskin omistamaa tiedostomuotoa. Siinä voidaan säilyttää korkeampi materiaalimääritelmän taso, ja se tukee monia näköistysohjelmia.
Edut:
- FBX-tiedostoihin tallentuu tietoja täysin kolmiulotteisista näkymistä, esimerkiksi kameroista, valaistuksesta, geometriasta ja animaatioiden luonnissa käytettävistä raajoista.
- Yhteensopiva vakiintuneiden peliohjelmien, VFX:n DCC:n (Digital Content Creation) jälkeisten työkalujen ja pelialan kanssa.
- FBX-muotoa tuetaan laajasti vanhemman tiedostomuodon kautta. Se sisältää paljon muitakin tietoja kuin 3D-mallitietoja, joten se on suosittu vaihtoehto visuaalisuuteen perustuvan sisällön, kuten videopelien, luonnissa.
gITF
GL Transmission Format (.glTF & .glb) on polygonitiedostomuoto, joka toimii avoimen lähteen rojaltimaksuttomana vastineena FBX:n kaltaisille muodoille. Alun perin COLLDA-työryhmän luomaa jaettua avointa tiedostomuotoa ylläpitää nyt KROHON Group mallien ja näkymien vaihtoa varten. Tämä tiedostomuoto tukee staattisia malleja, animaatioita ja liikkuvia näkymiä, kuten FBX. Kehittäjät käyttävät tätä muotoa usein natiiveissa web-sovelluksissa. Yhtenä uudenaikaisemmista tiedostomuodoista se tukee uusimpia varjostuksen ja materiaalimääritelmien menetelmiä. Päivitetystä versiosta 2.0 alkaen se tukee myös PBR-näköistysmateriaaleja (Physically Based Rendering).
Edut:
- Voidaan upottaa Word-dokumentteihin ja PowerPoint-esityksiin.
- Yhteensopiva yhä useampien suosittujen 3D-sovellusten kanssa.
- Verkkoon ja tosiaikaiseen vuorovaikutukseen optimoitujen GLTF- ja GLB-tiedostojen koko on todettu suhteellisen pieneksi ja ne latautuvat nopeasti sovelluksissa.
usd/usdz
USD (Universal Scene Descriptor) on Pixarin sisäisesti kehittämä polygonitiedostomuoto, joka on nyt avoimen lähdekoodin muoto. Tämän laajennettavan tiedostomuodon mahdollisuudet kasvavat avointen standardien avulla. Työryhmään kuuluvat esimerkiksi NVIDIA, PIXAR ja ADOBE. Tämä muoto edustaa 3D-mallien, materiaalien ja yhteensopivuuden uusimpia tuloksia useissa sisällön luontityökaluissa. Se sisältää geometrisia tietoja sekä materiaali-, näkymä- ja animaatiotietoja. Monessa suhteessa USD ylittää tiedostomuodolta tyypillisesti odotetut asiat, koska siihen voidaan tallentaa tehokkaasti kokonaisen kohtauksen tiedot.
USDZ on erillinen muoto, jonka Apple ja Pixar ovat kehittäneet erityisesti lisättyä todellisuutta varten. Tätä muotoa käytetään lisätyn todellisuuden 3D-sovelluksissa Apple-laitteissa.
Edut:
- Kasvava ja aktiivinen joukko vakiintuneita yrityksiä, jotka näkevät tämän tiedostomuodon potentiaalin 3D:ssä ja sen tulevaisuudessa.
- Joustava ja tehokas muoto sallii kehityksen lisäosien ja laajennusten avulla, jolloin yritykset pystyvät jakamaan USD:hen tuomiaan ominaisuuksia.
- Yhteensopiva PBR-materiaalien kanssa, uudenaikaisin ja realistisin materiaalien määrittely ja 3D-objektien varjostus.
Muut 3D-tiedostomuodot
Tiedostomuotojen luettelo 3D-aloilla on pitkä. Seuraavassa on yleisimpiä tiedostomuotoja, jotka voivat tulla vastaan:
- CAD-tiedostot – jotkin ovat valmistajakohtaisia muotoja, joita voidaan käyttää vain suljetussa ekosysteemissä, kun taas toisissa pyritään säilyttämään korkeampi geometrisen määrittelyn taso. Näissä tiedostoissa voi olla 2D-, 3D- ja jopa parametritietoja. Täydellinen luettelo Substance 3D Stagerin tukemista CAD-tiedostoista on dokumentaatiossa. (IGES, STP/STEP, IPT, IAM, .SLD, .JT jne.)
- BLEND-tiedostot – natiivi tiedostomuoto, jota käytetään Blenderissä (avoimen lähdekoodin kasvava DCC-työkalu, jota luovat tekijät käyttävät).
- Substance 3D -tiedostot – SBSAR on yleisin Substance 3D Designerin, Samplerin ja Painterin luoma tiedostomuoto materiaalien luontiin ja 3D-sisällön varjostuksen määritykseen. Lue lisää Substance 3D -tiedostoista tästä hyödyllisestä yleiskuvauksesta.
- AMF ja STL – edustavat kahta yleisintä 3D-tulostuksessa käytettävää tiedostomuotoa. AMF on uudenaikaisempi iterointi ja sisältää sisäisiä metatietoja, jotka auttavat tulostuksessa ja mittakaavassa. STL on vanhempi muoto, josta puuttuvat väri- ja mittakaavatiedot.
Kuva: ZUH Visuals.
Kuinka valita oikea muoto 3D-projektiin?
Muutamat tekijät voivat vaikuttaa päätökseen siitä, mitä tiedostomuotoa projektissa kannattaa käyttää. Ensin on varmistettava ennen muuta yhteensopivuus. Jos 3D-komponentteja täytyy siirtää ohjelmistojen välillä, ei kannata hukata aikaa viemällä tietoja toimimattomaan tiedostotyyppiin.
Lisäksi on ehkä otettava huomioon vietävän tiedoston koko. Tämä voi olla erityisen tärkeää kehitettäessä videopeliä tai mitä tahansa 3D-projektia, jossa on tiettyjä laitteistorajoituksia. Muista, että tiedostomuodot on luotu tietyistä syistä, joten ohjelmiston ja kunkin muodon sisällytyssyiden ymmärtäminen auttaa tekemään tietopohjaisia päätöksiä jokaisesta viennistä.
Usein kysytyt kysymykset
Mikä on paras 3D-tiedostomuoto?
Mitkä ovat yleisimmät 3D-tiedostomuodot?
Mitä 3D-tiedostomuotoja Photoshopilla voi avata?
Photoshopilla voidaan avata seuraavia 3D-muotoja: DAE (Collada), OBJ, 3DS, U3D ja KMZ (Google Earth).
Avaa 3D-tiedosto erikseen {{photoshop}}issa valitsemalla Tiedosto > Avaa ja valitsemalla tiedosto.
3D-tiedoston voi lisätä avoimeen tiedostoon tasona valitsemalla 3D > Uusi taso 3D-tiedostosta ja valitsemalla haluamansa 3D-tiedoston. Uusi taso mukailee avoimen tiedoston mittoja ja näyttää 3D-mallin läpinäkyvällä taustalla.