obj檔案[3D模型檔案格式]

obj檔案是3D模型檔案格式。由Alias|Wavefront公司為3D建模和動畫軟體"Advanced Visualizer"開發的一種標準，適合用於3D軟體模型之間的互導，也可以通過Maya讀寫。

檔案格式簡介

3D中的OBJ檔案格式詳解

OBJ檔案是Alias|Wavefront公司為它的一套基於工作站的3D建模和動畫軟體"Advanced Visualizer"開發的一種標準3D模型檔案格式，很適合用於3D軟體模型之間的互導，也可以通過Maya讀寫。比如你在3dsMax或LightWave中建了一個模型，想把它調到Maya裡面渲染或動畫，導出OBJ檔案就是一種很好的選擇。目前幾乎所有知名的3D軟體都支持OBJ檔案的讀寫，不過其中很多需要通過外掛程式才能實現。

OBJ檔案是一種文本檔案，可以直接用寫字板打開進行查看和編輯修改。另外，有一種與此相關二進制檔案格式(*.MOD)，其作為專利未公開，因此這裡不作討論。

檔案特點

OBJ3.0檔案格式支持直線(Line)、多邊形(Polygon)、表面(Surface)和自由形態曲線(Free-form Curve)。直線和多邊形通過它們的點來描述，曲線和表面則根據它們的控制點和依附於曲線類型的額外信息來定義，這些信息支持規則和不規則的曲線，包括那些基於貝塞爾曲線(Bezier)、B樣條(B-spline)、基數(Cardinal/Catmull-Rom)和泰勒方程(Taylor equations)的曲線。其他特點如下：

(1)OBJ檔案是一種3D模型檔案。不包含動畫、材質特性、貼圖路徑、動力學、粒子等信息。

(2)OBJ檔案主要支持多邊形(Polygons)模型。雖然也支持曲線(Curves)、表面(Surfaces)、點組材質(Point Group Materials)，但Maya導出的OBJ檔案並不包括這些信息。

(3)OBJ檔案支持三個點以上的面，這一點很有用。很多其它的模型檔案格式只支持三個點的面，所以導入Maya的模型經常被三角化了，這對於我們對模型進行再加工甚為不利。

(4)OBJ檔案支持法線和貼圖坐標。在其它軟體中調整好貼圖後，貼圖坐標信息可以存入OBJ檔案中，這樣檔案導入Maya後只需指定一下貼圖檔案路徑就行了，不需要再調整貼圖坐標。

基本結構

OBJ檔案不需要任何種檔案頭(File Header)，儘管經常使用幾行檔案信息的注釋作為檔案的開頭。OBJ檔案由一行行文本組成，注釋行以符號“#”為開頭，空格和空行可以隨意加到檔案中以增加檔案的可讀性。有字的行都由一兩個標記字母也就是關鍵字(Keyword)開頭，關鍵字可以說明這一行是什麼樣的數據。多行可以邏輯地連線在一起表示一行，方法是在每一行最後添加一個連線符(\)。注意連線符(\)後面不能出現空格或Tab格，否則將導致檔案出錯。

下列關鍵字可以在OBJ檔案使用。在這個列表中, 關鍵字根據數據類型排列，每個關鍵字有一段簡短描述。

頂點數據(Vertex data)：

v 幾何體頂點(Geometric vertices)

vt 貼圖坐標點(Texture vertices)

vn 頂點法線(Vertex normals)

vp 參數空格頂點 (Parameter space vertices)

自由形態曲線(Free-form curve)/表面屬性(surface attributes):

deg 度(Degree)

bmat 基礎矩陣(Basis matrix)

step 步尺寸(Step size)

cstype 曲線或表面類型 (Curve or surface type)

元素(Elements):

p 點(Point)

l 線(Line)

f 面(Face)

curv 曲線(Curve)

curv2 2D曲線(2D curve)

surf 表面(Surface)

自由形態曲線(Free-form curve)/表面主體陳述(surface body statements):

parm 參數值(Parameter values )

trim 外部修剪循環(Outer trimming loop)

hole 內部整修循環(Inner trimming loop)

scrv 特殊曲線(Special curve)

sp 特殊的點(Special point)

end 結束陳述(End statement)

自由形態表面之間的連線(Connectivity between free-form surfaces):

con 連線 (Connect)

成組(Grouping):

g 組名稱(Group name)

s 光滑組(Smoothing group)

mg 合併組(Merging group)

o 對象名稱(Object name)

顯示(Display)/渲染屬性(render attributes):

bevel 導角插值(Bevel interpolation)

c_interp 顏色插值(Color interpolation)

d_interp 溶解插值(Dissolve interpolation)

lod 細節層次(Level of detail)

usemtl 材質名稱(Material name)

mtllib 材質庫(Material library)

shadow_obj 投射陰影(Shadow casting)

trace_obj 光線跟蹤(Ray tracing)

ctech 曲線近似技術(Curve approximation technique)

stech 表面近似技術 (Surface approximation technique)

OBJ里的面的索引可正可負，為正數時是指頂點的 絕對索引，為負時(比如：f -a -b -c)，表示從該面位置開始，倒數的第a，b，c個 頂點，vn,vt索引也一樣。

OBJ檔案不包含面的顏色定義信息，不過可以引用材質庫，材質庫信息儲存在一個後綴是".mtl"的獨立檔案中。關鍵字"mtllib"即材質庫的意思。

材質庫中包含材質的漫射(diffuse)，環境(ambient)，光澤(specular)的RGB(紅綠藍)的定義值，以及反射(specularity)，折射(refraction)，透明度(transparency)等其它特徵。

"usemtl"指定了材質之後，以後的面都是使用這一材質，直到遇到下一個"usemtl"來指定新的材質。