3D 文件格式存储有关三维模型的信息，在 3D 打印、动画、视频游戏、建筑和工程等行业中至关重要。有如此多的可用格式（每种格式都有独特的优点和局限性），选择正确的格式对于顺利的工作流程至关重要。
本指南重点介绍了使用最广泛的 3D 文件格式（按类别组织），并比较了它们的功能，以帮助您为您的项目选择最佳选项。
3D 文件格式的类别
- CAD（计算机辅助设计）文件 – 用于工程和产品设计。这些格式存储精确的几何数据并支持复杂的装配。
- 动画和绑定文件 – 针对角色动画、绑定和运动数据进行了优化。
- 3D 打印文件 – 专注于增材制造的表面几何形状。
- 图形和可视化文件 – 专为渲染、游戏、AR/VR 和可视化工作流程而设计。
按类别划分的最佳 3D 文件格式
CAD 文件
- STEP（产品模型数据交换标准）：高精度，得到广泛支持，非常适合在 CAD 平台之间传输复杂的装配体。
- IGES（初始图形交换规范）：较旧但仍在使用;支持一系列几何类型，并与许多 CAD 系统保持兼容。
- SolidWorks（.sldprt、.sldasm）：原生 SolidWorks 格式，完全支持参数化设计和装配体。
动画和绑定文件
- FBX（胶片盒）：游戏和电影管道的行业标准;支持动画、绑定、摄像机和灯光。
- DAE（科拉达）：基于 XML，非常适合资产交换;支持动画、物理和材质。
- glTF（GL 传输格式）：轻量级并针对 Web 和实时渲染进行了优化。
3D 打印文件
- STL（立体光刻）：最常见的 3D 打印格式;将曲面几何体存储为三角形，但缺少材质和颜色。
- 3MF（3D 制造格式）：专为现代增材制造而设计;支持颜色、材质和元数据。
- OBJ（波前 OBJ）：简单、基于文本的格式，广泛用于 3D 打印和可视化;支持纹理。
图形和可视化文件
- glTF（GL 传输格式）：高效且网络友好，支持 PBR 材质、动画和纹理。
- USD（通用场景描述）：由皮克斯为视觉特效开发;非常适合大型复杂场景和协作管道。
- VRML（虚拟现实建模语言）：一种较旧的 VR 格式，现在主要被 glTF 和 USD 取代。
选择格式时的关键考虑因素
- 文件大小：紧凑的格式（例如 glTF、STL）更适合传输和 Web 使用。
- 软件兼容性：检查该格式是否与您的设计、动画或打印软件集成。
- 数据需求：确定是否需要仅存储几何体，还是还需要存储纹理、材质、元数据或动画。
| 特征 | 步 | IGES的 | 固体工厂 | FBX的 | 大 | GLTF的 | STL的 | 3MF型 | 目标 | 美元 | VRML的 |
| 主要用途 | 计算机辅助设计 | 计算机辅助设计 | 计算机辅助设计 | 动画 | 动画 | 网页/图形 | 3D打印 | 3D打印 | 3D打印/图形 | 视觉特效/动画 | 虚拟现实 |
| 几何学 | 实体/曲面 | 实体/曲面 | 实体/曲面 | 网孔 | 网孔 | 网孔 | 网孔 | 网孔 | 网孔 | 网格体/细分（Mesh/Subdivision） | 网孔 |
| 动画 | 不 | 不 | 有限 | 是的 | 是的 | 是的 | 不 | 不 | 不 | 是的 | 是的 |
| 材料 | 有限 | 有限 | 是的 | 是的 | 是的 | 是的 | 不 | 是的 | 是的 | 是的 | 有限 |
| 元数据 | 是的 | 有限 | 是的 | 是的 | 是的 | 是的 | 不 | 是的 | 有限 | 是的 | 有限 |
| 文件大小 | 中等 | 中等 | 大 | 中等 | 中等 | 小 | 小 | 中等 | 中等 | 大 | 小 |
| 软件支持 | 宽 | 宽 | 固体工厂 | 宽 | 宽 | 宽 | 非常宽 | 增长 | 宽 | 增长 | 有限 |
3D文件格式对比表
结论
“最佳”3D 文件格式取决于您的工作流程：
- STEP 或 SolidWorks 用于精确的 CAD 工程。
- 用于动画和可视化的 FBX 或 glTF。
- 用于 3D 打印的 STL 或 3MF。
- 用于复杂VFX管线的USD。
通过了解它们的优点、缺点和兼容性，您可以选择正确的格式来优化 3D 项目的性能、协作和结果。