10 تا از بهترین فرمت های فایل سه بعدی (3D) و از هر کدام چه موقع باید استفاده کنید

انبوهی از فرمت‌های فایل‌های سه بعدی (3D) وجود دارد، اما تفاوت آنها در چیست و چه زمانی باید از هر کدام استفاده کنیم تا بیشترین کاربرد را برای ما داشته باشد. جواب این پرسش در این مقاله آمده است.

انواع فرمت برای فایل های سه بعدی موجود است که هر کدام نقاط قوت و ضعف خود را دارند. در مورد پرینت سه بعدی، انیمیشن یا رندر سه بعدی، فرمت فایلی که انتخاب می کنید برای محصول نهایی بسیار مهم است.

فرمت های مختلف فایل سه بعدی برای اهداف خاصی ایجاد شده اند، بنابراین انتخاب مناسب برای نیازهای شما ضروری است. در زیر ده فرمت اصلی فایل سه بعدی (3D) آورده شده است.

1. فرمت STL یا Stereolithography

فایل STL اطلاعات مربوط به مدل های سه بعدی را در یک سری از وجوه مثلثی که به هم متصل شده اند ذخیره می کند تا شبکه ای را تشکیل دهد که چاپگرهای سه بعدی می توانند بخوانند. به دلیل سادگی و قابل اطمینان بودن، این فرمت به یکی از پرکاربردترین گزینه های مدل سازی و چاپ سه بعدی تبدیل شده است.

هنگام کار با این فرمت، لازم است به یاد داشته باشید که وضوح یک فایل STL به اندازه و پیچیدگی هر وجه بستگی دارد. بنابراین، اطمینان از اینکه مدل شما دارای لبه‌های کاملاً مشخص و فاصله کافی بین مثلث‌ها است، به ایجاد بهترین نتایج در حین پرینت سه بعدی کمک می‌کند.

اگر فایل STL شما مشکل دارد، چندین ویرایشگر STL طراحی شده است که می توانید از آنها برای ویرایش یا حتی تبدیل آنها به فرمت های مختلف فایل استفاده کنید.

2. فرمت OBJ یا Object File

درست مانند STL، می توانید از فرمت OBJ برای پرینت سه بعدی استفاده کنید. تفاوت بین این دو فرمت در این است که OBJ می تواند اطلاعات اضافی در مورد مدل های سه بعدی مانند مواد و بافت ها را ذخیره کند و همچنین می تواند چندین رنگ را پشتیبانی کند.

فایل‌های OBJ معمولاً برای ذخیره‌سازی داده‌ها در مدل‌های سه‌بعدی برای گرافیک کامپیوتری استفاده می‌شوند و معمولاً حاوی اطلاعاتی در مورد سطوح جسم، از جمله هندسه، رنگ، بافت‌ها و مواد هستند.

همچنین می توانید از فایل های OBJ برای برقراری ارتباط اطلاعات مدل سه بعدی بین برنامه ها و پلتفرم های مختلف استفاده کنید. شما می توانید در برنامه های مختلف طراحی سه بعدی خروجی آن را بگیرید و یا ایمپورت کنید.

چه در حال کار بر روی یک پروژه طراحی یا ایجاد رندرهای دیجیتالی از آخرین ایده محصول خود باشید، یک فایل OBJ مطمئناً بخشی ضروری از روند کار شما خواهد بود.

3. فرمت FBX یا Filmbox

فرمت FBX به تبادل انیمیشن و محتوای دیجیتال سه بعدی بین برنامه های مختلف کمک می کند. جزئیاتی مانند پوشش و تحرکات را ذخیره می‌کند و می‌توانید از آن در تنظیمات مختلفی استفاده کنید، از بازی‌های ویدیویی و موشن گرافیک گرفته تا واقعیت مجازی و طراحی معماری.

فایل FBX انواع مختلف داده از جمله هندسه، نقشه های بافت و فریم های کلیدی انیمیشن را ذخیره می کند. اگر می‌خواهید محیط‌های مجازی برای یک بازی ویدیویی ایجاد کنید یا شخصیت‌های واقعی را برای یک فیلم انیمیشن ارائه کنید، تطبیق‌پذیری و انعطاف‌پذیری فایل‌های FBX فرمت فایل مناسبی برای هر هنرمند یا طراح دیجیتال در صنعت رسانه‌های سه بعدی است.

4. فرمت COLLADA یا Collaborative Design Activity

فرمت COLLADA مانند OBJ و STL که می توانند جزئیات را ذخیره کنند، COLLADA می تواند جزئیات اضافی مانند تصاویر و اطلاعات انیمیشن را ذخیره کند. علاوه بر این، از پسوند DAE (که مخفف “digital asset exchange” است) استفاده می کند، که اشتراک گذاری را در چندین برنامه آسان تر می کند.

این فایل ها حاوی داده های شبکه سه بعدی و اطلاعاتی در مورد مواد، بافت ها و سایر عناصر حیاتی هستند که ظاهر بصری مدل را مشخص می کنند. ماهیت متن باز (open-source) آن باعث می شود به راحتی در دسترس و قابل تنظیم برای اهداف مختلف باشد.

طراحان گرافیک، انیماتورها و توسعه‌دهندگان بازی، حرفه‌ای هستند که از فایل‌های COLLADA برای اشتراک‌گذاری سریع طرح‌های سه بعدی و حتی کار با برنامه‌های مختلف طراحی سه بعدی به طور همزمان استفاده می‌کنند.

5. فرمت STEP یا Standard for the Exchange of Product Data

فرمت STEP یک قالب طراحی استاندارد است که به کمک رایانه ایجاد می شود که معمولاً با سایر نرم افزارها برای ایجاد مدل های دیجیتال استفاده می شود.

برخلاف سایر فرمت‌های استاندارد فایل سه‌بعدی، یک فایل STEP حاوی اطلاعات گرافیکی، ابرداده‌ها و محدودیت‌هایی است که به اطمینان از مدل‌سازی دقیق کمک می‌کند و در سناریوهایی که ظاهر مدل ضروری است، مفید است.

شما می توانید از این فرمت هنگام ایجاد مدل های دیجیتال برای نمونه سازی اولیه یا نرم افزارهای شبیه سازی استفاده کنید یا می خواهید روی مهارت هایی سرمایه گذاری کنید که به شما کمک می کند تا فایل های CAD موجود را افزایش دهید.

6. فرمت AMF یا Additive Manufacturing File Format

درست مانند OBJ، فرمت AMF داده های مدل های سه بعدی را ذخیره می کند تا در تولید افزودنی ها یا چاپ سه بعدی استفاده شود. می‌تواند اطلاعاتی مانند رنگ‌ها و بافت‌ها را ذخیره کند، اما حتی می‌تواند جزئیات چند ضلعی‌های منحنی را ذخیره کند، که گاهی اوقات در فرمت‌های دیگر سخت است.

فایل‌های AMF می‌توانند شامل مدل‌های سه‌بعدی، بافت‌ها، داده‌های فیزیکی، مواد و اطلاعات اضافی درباره اشیاء سه‌بعدی باشند. از آنجایی که این فایل‌ها را می‌توان در بسیاری از نرم‌افزارهای طراحی سه‌بعدی باز و تغییر داد، به اشتراک‌گذاری فایل‌های سه‌بعدی بین سازندگان و همکارانی که روی یک پروژه کار می‌کنند یا از همان نرم‌افزار مدل‌ساز سه‌بعدی استفاده می‌کنند، کمک می‌کنند.

علاوه بر این، از آنجایی که فایل‌های AMF معمولاً کوچک هستند، فرمت مناسبی برای انتقال اشیاء سه‌بعدی از طریق اینترنت و ارسال مدل‌های سه بعدی آنلاین هستند.

7. فرمت IGES یا Initial Graphics Exchange Specification

فرمت IGES در مهندسی برای جزئیات مدل در نمودارهای مدار، طراحی شبکه ای و سطوح دقیق مفید است و اطلاعاتی در مورد رنگ‌ها، بافت‌ها و انیمیشن‌ها ذخیره نمی‌کند.

بسته به نوع مدل سه بعدی که روی آن کار می کنید، ممکن است لازم باشد چندین فایل IGES را ترکیب کنید تا به نتیجه دلخواه خود برسید. برای مثال، فرض کنید در حال ساخت یک مدل منظره سه بعدی هستید.

در این صورت، ممکن است لازم باشد چندین فایل مختلف زمین و گیاه را به برنامه طراحی خود وارد کنید تا محیط طبیعی را به طور دقیق نشان دهید.

به طور مشابه، اگر روی یک پروژه معماری یا مهندسی کار می کنید، ممکن است نیاز به ادغام چندین فایل 3D CAD مختلف برای ساخت یک مدل سه بعدی کامل از ساختار پیشنهادی داشته باشید.

8. فرمت 3DS یا 3D Studio File

3DS یک فرمت فایل است که توسط Autodesk 3D Studio استفاده می شود، اما درست مانند سایر فرمت ها، می توانید فایل 3DS را به راحتی با استفاده از رایج ترین نرم افزارهای سه بعدی موجود تغییر دهید.

این فرمت اطلاعات بیشتری را در مورد مدل ذخیره می‌کند، مانند مکان‌های دوربین، پیکربندی‌های درگاه دید، اطلاعات نورپردازی، ارجاعات بیت مپ، هموارسازی داده‌های گروه، و ویژگی‌ها برای ایجاد رئوس و چند ضلعی برای ارائه یک صحنه.

فایل‌های 3DS معمولاً توسط نرم‌افزارهای طراحی به کمک رایانه و همچنین توسعه‌دهندگان بازی‌های ویدیویی و برنامه‌های انیمیشن سه بعدی استفاده می‌شوند.

به عنوان مثال، وقتی آن را وارد می‌کنید، می‌توانید کنترل‌های دستی مانند چرخش، تغییر اندازه و موقعیت‌یابی اشیاء مجزا در فایل را تغییر دهید. از طرف دیگر، کاربران می‌توانند مدل‌های خود را رنگ یا بافت کنند یا ویژگی‌های نور را در فایل تغییر دهند.

9. فرمت MAX یا 3DS Max Scene File

فرمت MAX فقط برای استفاده در 3DS Max ایجاد شده است. اطلاعات مربوط به بافت‌ها، تحرک ها و وایرفریم‌های مدل را ذخیره می‌کند.

همچنین می‌تواند سایر جزئیات ضروری مانند شکل، رنگ، بافت و نور اجسام سه‌بعدی را ذخیره کند، که آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای بازی‌های ویدیویی تعاملی گرفته تا فیلم انیمیشن‌ تبدیل می‌کند.

علاوه بر این، فرمت MAX از هندسه مبتنی بر شبکه و حجم پشتیبانی می کند و به آن انعطاف پذیری برای نمایش اشکال و ساختارهای مختلف می دهد.

و از آنجایی که از الگوریتم های فشرده سازی استاندارد صنعتی استفاده می کند، فرمت فایل MAX عملکرد و تراکم پذیری بالاتری را در مقایسه با سایرین ارائه می دهد.

10. فرمت X3D یا Extensible 3D

فرمت X3D یک فرمت فایل قدرتمند است که به طور گسترده در گرافیک های سه بعدی و انیمیشن استفاده می شود. در ابتدا به عنوان استانداردی برای مشاهده مدل های سه بعدی در وب توسعه داده شد و از ویژگی هایی مانند تحرک، تعامل، بافت و نور پشتیبانی می کند.

X3D بر اساس سینتکس XML مشابه SVG است و خواندن و ویرایش آن را برای انسان آسان می کند.

علاوه بر این، ابزارهایی برای تبدیل فایل های X3D به فرمت های دیگر، از جمله STL، OBJ، و FBX در دسترس هستند. این آن را به فرمتی ایده آل برای به اشتراک گذاری مدل های سه بعدی با دیگران یا استفاده از آنها در برنامه های مختلف برای طراحی یا سرگرمی تبدیل می کند.

فرمت فایل سه بعدی مناسب برای پروژه خود را انتخاب کنید

انتخاب بهترین فرمت فایل سه بعدی می تواند چالش برانگیز باشد، اما با فرمت های سه بعدی که در بالا توضیح دادیم، باید بتوانید فرمت فایل سه بعدی را پیدا کنید که برای شما و نیازهای شما مناسب است. قبل از انتخاب فرمت فایل، از خود بپرسید که هدف فایل چیست. چگونه مورد استفاده قرار خواهد گرفت؟ چه کسی از آن استفاده خواهد کرد؟ پاسخ به این سوالات فرمت مناسبی برای پروژه بعدی را به شما می دهد.