obj、fbx、3ds、ply、stl、step、iges、wrlなど、3Dデータのファイルにはいろいろな拡張子がありますが、なにが違うのでしょう。

今回は、3Dデータのファイル形式について説明します。

初心者の方向けにファイル形式の全体像についてのお話になっておりますので、詳しく知りたい方は調べてみてください。

ファイル形式が異なる理由

2D画像でのjpegやpngの形式の違いのように、3Dファイルにも保存する際に複数の形式が存在します。また、形式の違いにより保持できるデータ内容や依存する3Dソフトウェアが異なります。

▼ソフトで3Dモデルを保存するときに拡張子を選びます。

ファイル形式・拡張子による特徴

3Dデータの形式には大きく分類すると以下の2種類です。

• 3Dモデリングや設定をおこなったソフトウェアに依存するネイティブデータ形式
• 各ソフトウェアで受け渡しが可能な中間データ形式

それぞれの代表的な拡張子と共に説明します。

ソフトウェアに依存するネイティブデータ形式

特徴

各3Dソフトウェアのプロジェクトファイルとして保存できるデータ形式です。

メリットとして同じソフトウェア間であれば情報の欠如がほとんどなく、データをそのまま受け渡せます。

デメリットは、同じソフトウェアを持っていなければ基本的に開く操作自体が難しいです。また、同じソフトウェアでもバージョンの違いによりバグが出る場合があるので注意が必要です。

代表的なファイル形式

ファイル形式	説明
.3ds .max	Autodesk（オートデスク）社が提供する3DCGソフト「3ds Max（3ds マックス）」のファイル形式
.ma .mb	Autodesk社が提供する3DCGソフト「Maya（マヤ）」のファイル形式
.c4d	Maxon（マクソン）社が提供する3DCGソフト「Cinema 4D（シネマ 4D）」のファイル形式
.blend	オープンソースの3DCGソフトウェア「Blender（ブレンダー）」のファイル形式
.model	ダッソー・システムズ社が提供する3DCADソフト「CATIA（キャティア）」のV1〜V4のファイル形式
.CATPart .CATProduct .CATDrawing	ダッソー・システムズ社が提供する3DCADソフト「CATIA」のV5のファイル形式
.sldprt .sldasm	ソリッドワークス社が提供する3DCADソフト「Solidworks（ソリッドワークス）」のファイル形式
.3dm	Robert McNeel & Associates（ロバートマクニール アンド アソシエイツ）社の提供する3DCADソフト「Rhinoceros（ライノセラス）」のファイル形式
.zpr .ztl	Pixologic（ピクソロジック）社の提供するスカルプトモデリングソフト「Zbrush（ズィーブラシ）」のファイル拡張子

受け渡しが可能な中間データ形式

特徴

中間データ形式は、同じソフトウェアを持たない者同士でもデータのやり取りができるように開発されたデータ形式です。

メリットとしては、相手のソフトウェア環境を気にすることなく配布が可能です。ビジネスの世界では主に中間データで3Dデータの送付がおこなわれます。

デメリットは、失われるデータが存在するため、作業環境をそのまま移植できません。

代表的なファイル形式

ファイル形式	説明
.obj	Wavefront（ウェーブフロント）社が開発したファイル形式 表面材質やテクスチャ情報も保持できるがアニメーション情報は保持できない 多くの3Dモデリング、レンダリングソフトが対応している
.fbx	Autodeskに買収されたAlias（エイリアス）社がオープンソースとして開発したファイル形式 カラー情報やアニメーション情報も保持できるため、3DCGの標準フォーマットとして浸透している
.abc	Sony Pictures Imageworks と ILM（Industrial Light & Magic）が開発したAlembic（アレンビック）というキャッシュ形式の3Dファイル 映画制作の現場で「大量で複雑なアニメーションデータを効率的に共有するため」に作られた 頂点情報の「動き」や「変形」をフレームごとに記録し、ボーンやリグの情報は含まず、最終的な変形後の形状だけを保存することが特徴
.glb .gltf	開発元は Khronos Group（WebGLやOpenGLを開発している団体）で、”3DのJPEG” とも呼ばれるくらい、軽くて高速・使いやすいのが特徴 主にWeb3DやARで使用されている
.usd .usdc .usda .usdz	USD（Universal Scene Description） は、Pixarが開発した大規模・複雑な3Dシーンを効率よく管理・共有できるファイル形式／フレームワーク もともとは映画制作のために作られましたが、現在ではゲーム、VFX、AR、製造業など、さまざまな業界でわれ始めている USD をベースに、いくつかのバリエーション（拡張フォーマット）が存在する
.vrm	VRM（Virtual Reality Model） は、主にバーチャルキャラクター（アバター）を3Dで扱うためのファイル形式 3Dモデル・ボーン・マテリアル・表情などをひとまとめにできるのが特徴 この形式は日本発で、主にVTuber・VRChat・バーチャル空間のアバター用途で広く使われている
.stl	3D System（3D システム）社によって開発されたファイル形式 データの編集は難しいが、3Dプリントをする上での標準形式となっており、多くのCADソフトウェアで読み込みや書き出しが可能
.step .stp	ISO（国際標準化機構）により開発された3DCADデータのファイル形式 国際標準として普及が進んでおり、ほとんど全てのCADソフトウェアで対応している
.iges .igs	ANSI（米国国家規格協会）によって規格されたファイル形式 step形式の登場以前はigesデータが主流 現在でもほとんど全てのCADソフトウェアで対応している
.dxf .dwf .dwg	Autodesk社が開発したファイル形式 CADデータの標準形式のような立ち位置になっており、多くのCADソフトが対応している
.wrl	Web上で使用することを前提に設計されたファイル形式 カラーやアニメーション情報に加え、wrlファイルへのリンクURLも保持できる
.ply	スタンフォード大学が公開しているレンジデータを元にしたファイル形式 カラーデータの保持できるが、アニメーション情報は不可

3Dデータの受け渡しをする際の注意点

もし、受け取ったデータがソフトウェアに依存するデータ形式の場合は、自身が提供者と同じソフトウェアを持っていなければなりません。持っていない場合には、中間データとして提供者に再送してもらうようにしましょう。

自身が送付する場合は、事前に相手側のソフトウェア環境を確認します。相手と同じソフトウェアを使用していればネイティブデータで、別の場合は中間データで提供するよう気をつけてください。

また、中間データでも、色情報の有無・アニメーション情報の有無により最適なデータ形式が変わってきます。その拡張子が保持できる情報を考えた上で選択しましょう。

まとめ

3Dデータには様々な拡張子があり、保持できる情報や特徴が異なります。また、今回紹介したデータ形式もほんの一部です。もし、見たことがない拡張子が手元にある際にはGoogleなどで検索してみましょう。

• ソフト依存のネイティブデータなのか、中間データなのか
• 保持できる情報は何なのか
• 自身が持っているソフトウェアで読み込めるのか

上記の内容を調べれば、膨大な種類のデータ形式にも対応可能です。

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