3d格式介绍之OBJ格式

OBJ格式是一种用于3D模型的文件格式，全称为Wavefront OBJ。它由Wavefront Technologies公司开发，最初用于其高级视觉动画软件，但后来广泛应用于各种3D图形软件中。

本文只介绍3d相关的obj，开发语言编译过程中形成的obj临时文件，不论述。

特点和结构

1. 文本格式：OBJ文件是纯文本文件，可以使用任何文本编辑器打开和查看。因为是文本格式，便于修改和调试，但相比于二进制格式，文件体积通常较大。

2. 几何体描述：

   • 顶点 (v)：定义了模型中每个点的位置，通常由三个坐标（x, y, z）组成。例如：v 1.0 2.0 3.0。
   • 法线 (vn)：用于描述每个顶点的法线向量，通常用于光照计算。例如：vn 1.0 0.0 0.0。
   • 纹理坐标 (vt)：用于映射纹理的坐标，通常由两个或三个数值表示（u, v, w）。例如：vt 0.5 0.5。

3. 面（多边形）定义 (f)：面由顶点、纹理坐标和法线组成，定义了几何体的表面。格式通常为：

   • f v1/vt1/vn1 v2/vt2/vn2 v3/vt3/vn3
   • 其中，v1、v2、v3是顶点索引，vt1、vt2、vt3是纹理坐标索引，vn1、vn2、vn3是法线索引。

4. 组和对象：

   • 对象 (o)：OBJ文件可以包含多个独立的对象，每个对象可以使用o标签命名。例如：o Cube。
   • 组 (g)：可以将多个面分组，用于复杂模型的组织。例如：g Front。

5. 材质文件（.mtl）：

   • OBJ文件可以引用一个外部的材质文件（.mtl），该文件描述了模型的材质属性，包括颜色、反射、纹理等。这些材质属性可以通过usemtl标签应用到OBJ文件的特定部分。

应用和兼容性

由于其简单的文本格式和广泛的兼容性，OBJ格式被许多3D建模软件支持，如Maya、Blender、3ds Max、ZBrush等。它常用于交换3D模型数据，尤其是在不同的软件或平台之间。

限制

• 不支持动画：OBJ格式主要用于静态几何体，不包含骨骼动画、关节等动画信息。
• 文件体积大：作为文本格式，OBJ文件的体积通常较大，尤其是在模型复杂时。

使用场景

• 模型交换：用于不同3D软件间的模型交换。
• 游戏开发：在某些情况下用于游戏资产的导入，尽管更多地使用其他格式如FBX或GLTF。
• 3D打印：OBJ格式也常用于3D打印模型的准备和交换。

总结来说，OBJ格式是3D建模和渲染中一个通用且简单的文件格式，适用于广泛的应用场景。