游戏的 3D 文件格式

Posted 2023-03-23

【中文标题】游戏的 3D 文件格式

【英文标题】：3D File Formats for Games

【发布时间】：2010-11-13 14:00:16

【问题描述】：

我刚开始使用 XNA 和 Blender，并试图找到有关游戏开发中使用的各种 3D 文件格式的高质量、最新信息。

显然，许多游戏都是使用多种自定义 3D 文件格式开发的，但我有兴趣选择使用更普遍支持的格式的良好解决方案。

最流行的格式是什么？它们的区别是什么？

注意理想情况下，它们应该支持动画，但我也对可能用于构建地图或静态对象的其他格式感兴趣。

【问题讨论】：

很棒的问题。非常有帮助。只是说...... :-)

【参考方案1】：

在 XNA 中，尝试自己做任何事情（特别是加载数据格式）的代价要比忍受那些现成支持的不完美要高得多，至少这是文档的样子，而我有人为支持他需要的东西（运行时几何生成）而竭尽全力支持内容管道，并且我相信他知道他在做什么。所以我猜 .X 和 .FBX 几乎就是这样。它们都支持骨骼动画，我认为也支持顶点变形。我不完全确定 Blender 能够将哪些功能导出到其中，但如果您愿意，我可以研究一下。

Blender 2.5 最终将获得良好的 Collada 支持（当前的版本没有骨架，并且有多种损坏方式），Autodesk 为 Collada FBX 转换提供了一个很好的工具。

如果您环顾爱好开发社区，您会发现 Id 软件数据格式非常流行。一方面是MD2和MD3顶点变形角色动画格式，MD5骨骼动画格式，上面的需求显然已经涵盖了，另一方面是描述游戏关卡的BSP文件格式。

BSP 的一个特点是有一个好的编辑器可用（GTKRadiant 和衍生产品）。这是一种可以剔除隐藏几何图形的有效格式。然而，在 XNA 中构建自定义几何图形的运行时间成本很高，并且由于这些格式的限制在整个游戏级别中 64k 顶点和 64k 多边形是相当适中的，这是你现在可以直接转储到显卡上的东西，没有性能下降会很明显。因此，您不会从直接支持它中获得任何好处。

我怀疑是否有任何强大的、现代的、可用的格式和工具用于剔除优化关卡设计，它们的性能优势会转化为 XNA。

如果您还没有，您可能想查看几个链接：

3D World Studio content pipeline

Quake port

所有未维护且已过时，不知道优化与否。

【参考方案2】：

如果您使用 XNA，那么最好的选择可能是 FBX。我这么说的主要原因是它是内容创建管道中的单个、非 XNA 特定的 format supported natively by XNA。

【讨论】：

感谢您的建议，尽管我仍然对其他格式感兴趣，特别是如果其他人已经创建了开源导入器/处理器

@The Lame Duck：如果您可以使用 fbx 格式获得最佳结果，为什么还要其他东西？就像 Reed 提到的那样，XNA 会原生支持它，如果 Blender 确实导出到那种格式，那可能是你最好的选择。

@tomzx - 非常正确，fbx 可能是最好的选择。我仍然很好奇它与 .md3 或 .md5 甚至 COLLADA 相比如何。它是否支持相同的功能？

FBX 几乎支持所有主要功能 - 它旨在处理与 collada 相同的所有功能集（以及导出到 collada），以及其他功能。见：usa.autodesk.com/adsk/servlet/…

谢谢@Reed Copsey。这是一个很好的链接，我会选择 FBX。

【参考方案3】：

已经提到的 COLLADA 和 FBX 是唯一在游戏行业中获得重大采用的标准格式。不过，很少有游戏会直接加载它们 - 它们通常用作从 DCC 应用程序导出的中间格式，然后进一步处理成更优化的运行时格式，这些格式通常是自定义和引擎特定的。

爱好者开发者经常使用流行游戏的文件格式作为起点。 Quake 3 模型和地图格式在一段时间内非常流行。 Microsoft 的 .X 格式也很受业余爱好者项目的欢迎，因为 D3DX 框架中有许多导出器和加载支持。

【参考方案4】：

您可能想看看 COLLADA，它是 3D 游戏开发中广泛使用的标准：

http://en.wikipedia.org/wiki/COLLADA

【讨论】：

COLLADA 对自己的解析是一团糟。如果您应该走这条路，请获取某种解析库。

【参考方案5】：

我选择了 MS3D 格式，因为它的规范简单、有意义、有动画和绑定（关节），并且有文档记录。

另请参阅我之前的问题，与这个问题非常相似，以及我写给它的答案（奇怪的是，它似乎在页面底部）：

[SOLVED] Recommended 3D model type for in-game character model, loaded manually?

【参考方案6】：

可能值得给glTF 看看。

还有一个 glTF 2.0 版本正在开发中，它添加了基于物理的渲染支持。 Khronos 网站上的草稿。

Assimp 对它有“部分”支持。不知道缺少什么。

github 上还有一堆适用于不同语言（C++、WebGL/JS、Rust、Go）的加载器。

还有一个 COLLADA 到 gltf 的转换器。

它使用 JSON 文件作为一种清单，然后将数据加载到其他文件中，例如用于二进制的 .bin、各种图像和用于着色器的 glsl。不过有一个binary extension。

当然，因为它是新的（并且仍在开发中）支持不会那么好。上次我看 COLLADA 的时候也很受欢迎。

还有Declarative 3D。

见this paper that covers both。

这两种格式确实有点网络焦点，但对于游戏来说也应该没问题。

【参考方案7】：

不是专家（远非专家，只是玩弄而已）。

我猜3d studio max 格式（.3ds）和renderman RIB 文件用的比较多。 我也喜欢AC3D 文件格式（它是纯文本）。

【参考方案8】：

多年来，DirectX file format（.x 扩展名）非常流行，Blender 包含一个内置的导出器。

【讨论】：

这通常不被认为是一种好的格式，但对于学习 3D API 来说，它对于这项工作来说已经绰绰有余了。

【参考方案9】：

PMD 文件。它们用于 MMD 动画等等！ 只需在 Deviantart.com 上搜索“MMD 模型”之类的内容

PMD 和 PMX 和 OBJ