什么是 3D 文件?

3D 文件是 3D 对象的数字表示形式,可以在计算机辅助设计 (CAD) 软件中创建或编辑。它们包含有关物体的形状、大小和结构的信息,对 3D 打印过程至关重要。3D 文件格式允许在不同的程序和打印机之间交换 3D 模型,并确定模型中包含的信息及其表示方式。

3D 文件格式 -- 这些我们应该知道

有多种 3D 文件格式,它们在复杂性、包含的信息以及与各种 3D 程序的兼容性方面有所不同。以下是一些最重要的格式。

文件格式 主要应用领域 知名 3D 程序 市场渗透率 展望
STL 三维 Blender、SketchUp、Tinkercad、Fusion 360 非常高 正逐渐被更复杂的格式所取代
对象 3D 打印、动画、可视化、游戏 Blender、3ds Max、Maya、SketchUp、ZBrush 高 与 glTF、USDZ 相关,但竞争力越来越强
STP 公司 机械工程、产品开发 AutoCAD、SolidWorks、CATIA、Inventor 非常高 对 CAD 设计仍然很重要
IGS 系列 CAD 设计 AutoCAD、SolidWorks、CATIA、Inventor 高,但下降 与 STP 相比,重要性较低
3MF 系列 三维 Autodesk Fusion 360、Microsoft 3D Builder、Ultimaker Cura 上升 有可能成为领先的业态
层 3D 扫描, 计算机图形学 搅拌机、MeshLab、CloudCompare 中等 3D 扫描领域的利基市场
FBX (FBX) 电影和游戏行业 Autodesk 3ds Max、Maya、Blender、Unity 在特定行业中排名靠前 在电影和游戏行业仍然具有相关性
大 3D 模型和动画的交换 Blender、SketchUp、3ds Max、Maya、Unity 中等 开放灵活,与开放标准竞争
WRL 虚拟现实应用 搅拌机、MeshLab、FreeCAD 低 将被较新的格式取代
PRT CAD 设计、产品开发 Pro/ENGINEER、PTC Creo、SolidWorks、NX 行业特定分销 根据 CAD 软件,开放标准可能会变得更加重要
3DS 移动 计算机图形学、动画、游戏开发 Autodesk 3ds Max、Blender、Maya、Unity 以前很高,现在递减 与更现代的格式相比,失去了相关性
AMF 三维 Autodesk Netfabb、Materialise Magics、Cura 不太常见 通过更先进的 3D 打印技术实现增长潜力

STL

文件格式的历史:STL(立体光固化成型技术)是最古老、使用最广泛的 3D 文件格式之一。它由 3D Systems 于 1980 年代开发,此后一直是 3D 打印的标准。

格式的主要应用领域:STL 主要用于 3D 打印,因为它包含描述三维模型表面的三角形网格形式的简单几何信息。

知名 3D 程序:几乎所有的 3D 程序,例如 Blender、SketchUp、Tinkercad 和 Fusion 360,都支持 STL 格式。

业态的市场渗透率:由于其悠久的历史和简单性,STL 是 3D 打印中最常用的文件格式。

未来赛制展望:由于 STL 不包含任何颜色或材料信息,因此它越来越多地被更新、更复杂的文件格式(如 AMF 或 3MF)所取代。

对象

文件格式的历史:OBJ 格式由 Wavefront Technologies 在 1980 年代开发,最初用于

为他们的动画软件"Advanced Visualizer"提供服务。从那时起,它已成为显示和共享 3D 模型的流行格式。

格式的主要应用领域:OBJ 适用于 3D 打印和计算机图形应用程序,例如动画、可视化和游戏开发,因为除了几何图形之外,它还可以存储颜色、纹理和材料信息。

知名 3D 程序:Blender、3ds Max、Maya、SketchUp 和 ZBrush 等各种 3D 程序都支持 OBJ 格式。

业态的市场渗透率:OBJ 是 3D 模型最常用的文件格式之一,通常用于不同程序之间的交换。

未来赛制展望:OBJ 可能会继续在 3D 世界中发挥重要作用,即使 glTF 或 USDZ 等较新的格式与某些应用程序更加相关。

STP 公司

文件格式的历史:STP(STEP,产品模型数据交换标准)是 1990 年代制定的 ISO 标准,旨在促进不同 CAD 程序之间的 3D 模型交换。

格式的主要应用领域:STP 主要用于机械工程和产品开发,因为它可以存储精确的几何信息以及产品结构和关系。

知名 3D 程序:许多专业的 CAD 程序(如 AutoCAD、SolidWorks、CATIA 和 Inventor)都支持 STP 格式。

业态的市场渗透率:STP 是业内广泛使用的格式,通常用于不同 CAD 系统之间的 3D 模型交换。

未来赛制展望:由于其精度和灵活性,STP 将继续在 CAD 设计领域发挥重要作用。

IGS 系列

文件格式的历史:IGS(IGES,初始图形交换规范)开发于 1970 年代,用于实现不同 CAD 程序之间的 3D 数据交换。

格式的主要应用领域:IGS 主要用于 CAD 设计领域的数据交换。它可以存储线框以及曲面和实体模型,但不如 STP 格式精确。

知名 3D 程序:大多数专业的 CAD 程序(如 AutoCAD、SolidWorks、CATIA 和 Inventor)都支持 IGS 格式。

业态的市场渗透率:IGS 是工业中用于交换 3D 数据的成熟格式,但正越来越多地被 STP 和其他更现代的格式所取代。

未来赛制展望:尽管历史悠久,但 IGS 可能会因精度和功能有限而失去重要性,而 STP 等格式将继续占据主导地位。

3MF 系列

文件格式的历史:3MF(3D 制造格式)文件格式由 3MF 联盟于 2015 年推出,该联盟由一群公司共同合作,为 3D 打印应用开发更高效、更通用的文件格式。创始成员包括 Microsoft、HP、Autodesk 和其他业内知名公司。

格式的主要应用领域:3MF 格式专为 3D 打印而设计,提供了 STL 等旧格式所缺少的许多功能。这包括颜色信息、材质、纹理和复杂组件。由于它是一种开放标准格式,因此旨在与各种 3D 打印机和切片软件兼容。

允许您编辑此格式的知名 3D 程序:各种 3D 程序都支持 3MF,包括 Autodesk Fusion 360、Microsoft 3D Builder、Ultimaker Cura 和其他流行的 3D 打印软件。

该格式的市场渗透率: 由于其先进的功能和大公司的支持,3MF 近年来在业内越来越受欢迎。虽然它还不像 STL 那样普遍,但它越来越受欢迎,尤其是在专业环境和要求更高的 3D 打印项目中。

未来赛制展望:由于 3MF 专为 3D 打印而设计,并克服了旧格式的许多限制,因此它有可能成为业内领先的格式之一。3MF 联盟对格式的不断开发和改进将有助于巩固其作为 3D 打印首选文件格式的地位。

FBX (FBX)

文件格式的历史:FBX (Filmbox) 由 Kaydara 在 1990 年代开发,后来被 Autodesk 收购。它是一种专有文件格式,专注于 3D 模型和动画的表示和交换。

格式的主要应用领域:FBX 主要用于电影和游戏行业,因为它可以存储复杂的 3D 模型、动画、照明和摄像机信息。

知名 3D 程序:许多专业 3D 程序(如 Autodesk 3ds Max、Maya、Blender 和 Unity)都支持 FBX。

业态的市场渗透率:FBX 是电影和游戏行业的一种常见格式,但与 3D 打印的相关性较低。

未来赛制展望:由于 FBX 在电影和游戏行业的应用以及 Autodesk 产品的支持,FBX 将继续发挥重要作用。

大

文件格式的历史:DAE (Collada, COLLAborative Design Activity) 是 Khronos Group 于 2004 年开发的一种开放文件格式。它被设计为在不同程序之间交换 3D 数据的通用格式。

格式的主要应用领域:DAE 用于在不同 3D 程序和平台之间交换 3D 模型、动画和纹理。

知名 3D 程序:DAE 受各种 3D 程序支持,例如 Blender、SketchUp、3ds Max、Maya 和 Unity。

业态的市场渗透率:与此处列出的其他一些格式相比,DAE 是一种不太常见的格式,但其开放性和灵活性使其对某些应用程序感兴趣。

未来赛制展望:DAE 可能受到

glTF 等开放标准的传播越来越重要,但作为一种通用交换格式仍然具有相关性。

WRL

文件格式的历史:WRL(VRML,虚拟现实建模语言)开发于 1990 年代,是最早专注于在虚拟环境中表示 3D 模型的格式之一。

格式的主要应用领域:WRL 主要用于在虚拟现实应用程序中创建和交换 3D 模型和场景。

知名 3D 程序:一些 3D 程序支持 WRL,例如 Blender、MeshLab 和 FreeCAD。

业态的市场渗透率:WRL 现在不太常见,因为 X3D 或 glTF 等较新的格式已经将重点放在虚拟现实和 3D Web 应用程序上。

未来赛制展望:WRL 的重要性可能会继续下降,而虚拟现实和 3D Web 应用程序领域的新格式将变得更加相关。

PRT

文件格式的历史:PRT(零件文件)是各种 CAD 程序(如 Pro/ENGINEER(现为 PTC Creo)、SolidWorks 和 NX)使用的专有文件格式。

格式的主要应用领域:PRT 主要用于 CAD 设计和产品开发,可以存储精确的几何信息、装配体和参数化设计信息。

知名 3D 程序:CAD 程序 Pro/ENGINEER、PTC Creo、SolidWorks 和 NX 都支持 PRT。

业态的市场渗透率:PRT 广泛用于 CAD 设计领域,尤其是在使用该格式的特定 CAD 程序中。

未来赛制展望:支持 PRT 的 CAD 程序可能会继续使用 PRT,但 STP 或 IGS 等开放标准可能会变得更加重要。

3DS 移动

文件格式的历史: 由 Autodesk 于 1980 年代开发,3DS (3D Studio) 是最早专注于 3D 模型和动画的表示和交换的 3D 文件格式之一。

格式的主要应用领域: 3DS 主要用于计算机图形学、动画和游戏开发。

知名 3D 程序:Autodesk 3ds Max、Blender、Maya 和 Unity 等许多 3D 程序都支持 3DS。

格式的市场渗透率:3DS 是一种较旧的格式,过去被广泛使用,但正越来越多地被更现代的格式(如 FBX 或 glTF)所取代。

未来格式的前景:3DS 可能会继续失去重要性,而计算机图形和动画中的新格式将变得更加重要。

AMF

文件格式的历史:AMF(增材制造文件格式)由 ASTM International 于 2011 年开发,旨在更好地满足 3D 打印的需求并存储比 STL 格式更多的信息。

格式的主要应用领域:AMF 专为 3D 打印而开发,可存储几何信息、材料、颜色和打印特性。

知名 3D 程序:一些 3D 程序支持 AMF,例如 Autodesk Netfabb、Materialise Magics 和 Cura。

业态的市场渗透率:尽管 AMF 是作为 3D 打印的扩展格式开发的,但它尚未能够完全取代 STL 格式,因此不太常见。

未来赛制展望:随着 3D 打印的不断发展以及打印过程中需要更多的功能和复杂性,AMF 在未来可能会变得更加重要。

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