薦：用 NSDT編輯器 快速搭建可編程3D場景

3D 文件格式用于存儲有關 3D 模型的信息。 你可能聽說過一些最流行的格式，包括 STL、OBJ、FBX 和 DAE。 它們廣泛應用于從視頻游戲動畫到工業增材制造的各種應用中。

在本文中，我們將考慮為什么有這么多不同的格式，探討 3D 文件格式存儲的四個關鍵功能，討論如何選擇要使用的文件格式，然后我們將進行深入研究 分為當今使用的 10 種最常見的 3D 文件格式，以幫助你選擇適合你的項目的3D文件格式！最后別忘了，你可以使用3DConvert這個在線工具在不同的3D文件格式之間轉換！

1、什么是 3D 文件？

3D 文件的基本功能是以計算機可以理解的格式（純文本或二進制數據）存儲有關 3D 模型的信息。

具體來說，它們可以存儲有關 3D 模型的四個關鍵功能的詳細信息，但值得注意的是，你可能并不總是在所有項目中利用所有四個功能，而且并非所有文件格式都支持所有四個功能！

3D 文件可以存儲的四個關鍵特征包括模型的幾何形狀、模型的表面紋理、場景細節和模型的動畫。

在探討這些功能及其使用方法之前，讓我們快速回顧一下 3D 文件的類型。

2、3D 文件的類型

實際上有數百種不同的 3D 文件格式，每種格式都有其存在和使用的理由！ 不過，大多數文件類型可以分為兩類：私有格式和中性格式。

私有格式文件類型例如 AutoCAD 的 DWG 文件或 Blender 的 BLEND 文件。 它們是專門為與特定軟件一起使用而創建的，這給了它們一些明顯的優勢，因為它們針對與軟件一起使用進行了優化。 這往往會使設計過程變得更加快速和順利。

缺點可能不太明顯，但也值得考慮。 由于文件類型是專有的，因此不太可能與其他軟件一起使用。 舉例來說，如果你正在使用 Blender，但想要與之協作的人正在使用 AutoCAD，他們將無法打開和使用你發送給他們的任何 BLEND 文件！

這就是第二種文件格式的用武之地。

• 中性格式

中性文件格式跨平臺工作，這意味著你可以在一個程序中創建一個文件，將其發送給使用不同軟件的人，他們將能夠使用同一文件！ 中性格式還提供了一種利用專有格式并解決跨平臺兼容性問題的好方法。 中性文件格式包括 STL、OBJ、3MF 等。

如果我們采用上面的相同示例，當有一個 BLEND 文件，想要發送給協作者以在 AutoCAD 中處理，那么你可以在處理該文件時利用優化的 BLEND 格式，然后導出模型 作為中性文件類型，例如 OBJ，因為大多數 CAD 軟件（包括 Blender）都支持 OBJ。

然后，你的協作者可以采用該中性文件類型并在 AutoCAD 中打開它，不會出現任何問題。 后來，他們甚至可以將其另存為 DWG，進一步利用該格式的優化！

3、3D 文件的主要功能

我們之前簡單提到，3D 文件可以存儲四個關鍵特征：模型的幾何形狀、模型的表面紋理、場景細節以及模型的任何動畫。

讓我們更深入地了解這些功能，并考慮為什么你可能需要存儲這些信息以及這可能如何影響您選擇使用的文件類型！

3.1 幾何形狀

每個 3D 模型都有獨特的幾何形狀，存儲該幾何形狀的能力是任何 3D 文件格式的最基本功能。

存在三種編碼表面幾何形狀的方法，每種方法都有其優點和缺點。 它們是近似網格、精確網格和構造實體幾何（CSG）。

• 近似網格編碼

在近似網格編碼中，3D 模型的表面覆蓋有微小多邊形（通常是三角形）的網格。 此過程也稱為“曲面細分”，因此這些文件格式也稱為曲面細分格式。

多邊形近似于模型表面的平滑幾何形狀，這意味著你可能會失去模型幾何形狀的準確性。 一般來說，可以通過使用更多的多邊形來提高精度，但這也會導致文件更大，因此這些格式最適合不需要非常高分辨率模型的應用程序。

3D 打印就是一個很好的例子。 3D 打印機無法打印超出特定分辨率的文件，因此這種類型的文件非常適合這項工作。 事實上，最流行的 3D 打印文件格式 STL 是一種鑲嵌格式。

• 精確網格編碼

對于那些近似或細分網格不夠精確的情況，我們有精確的網格。

精確文件格式使用非均勻有理基樣條 (NURBS，一種計算機生成的數學模型）形成的曲面，而不是多邊形。 這些參數化曲面由少量加權控制點和一組稱為節點的參數組成。 從結，可以通過在控制點上平滑插值來以數學方式計算表面。

這使得表面在任何比例下看起來都很光滑，并且可以精確地復制 3D 模型的最小細節。 然而，雖然精確的網格在任何分辨率下都是精確的，但它們的渲染速度要慢得多！

• 構造實體幾何 (CSG)

存儲表面幾何形狀的最終方法稱為 CSG。 使用此方法，可以使用原始形狀逐塊構建設計，這些原始形狀使用布爾運算（例如并集、交集和差集）進行組合。

CSG 非常用戶友好，因為你可以用熟悉的形狀一點一點地構建模型。 它還具有每個單獨的編輯步驟都以 3D 文件格式存儲的優點，以便可以隨時撤消和重做任何步驟。

3.2 表面紋理

以 3D 文件格式存儲的第二個最常見的特征是表面外觀。

有一些應用程序（3D 打印是一個主要例子）不需要這樣做，因為你只需要形狀的幾何形狀。 然而，在許多應用中，3D 模型的外觀非常重要。 例如，沒有人愿意使用無紋理、無顏色的模型來玩視頻游戲。

與其幾何形狀一樣，有關模型表面外觀的信息可以通過不同的方式進行編碼。

• 紋理映射

在紋理映射中，3D 模型表面（或多邊形網格）中的每個點都映射到二維圖像。

2D 圖像的坐標具有顏色和紋理等屬性，在渲染 3D 模型時，每個表面點都被分配一個坐標。 首先映射網格的頂點，然后通過在頂點坐標之間進行插值來為其他點分配坐標。

大多數 3D 文件格式都支持紋理映射，但包含紋理信息的 2D 圖像有時會存儲在單獨的文件中，具體取決于格式。

• 面屬性

存儲紋理信息的另一種常見方法是為網格的每個面分配一組屬性。 常見屬性包括顏色、紋理和材料類型。 此外，表面可以具有鏡面反射分量，指示光源和其他附近表面的真實鏡面反射的顏色和強度。

表面也可以是透明或半透明的，由描述穿過表面的光的顏色和強度的透射組件進行編碼。 透明表面通常會扭曲穿過它們的光，這種扭曲可以用稱為“折射率”的屬性來表示，該屬性由模型的材質類型決定。

3.3 場景細節

場景信息描述了 3D 模型在攝像機、光源和其他附近 3D 模型方面的布局。

任何攝像機的位置和詳細信息以及光源位置、強度和顏色的詳細信息都可以存儲在 3D 文件本身中。 有時還會存儲 3D 模型與其他模型之間的空間關系。 如果模型由需要以某種方式布局以構成場景的多個部分組成，這一點尤其重要。

值得注意的是，大多數 3D 文件格式不支持場景信息。 通常，這些信息根本不需要，并且會不必要地增大文件大小。 不過，對于那些重要的應用程序（例如視頻游戲制作）來說，它絕對至關重要！

3.4 動畫

與場景細節一樣，并非所有文件格式都允許存儲動畫。 然而，有幾種格式確實可以為需要的應用程序存儲動畫數據，例如在視頻游戲設計或電影制作中，其中大量使用動畫。

最流行的 3D 模型動畫方式稱為“骨骼動畫”。 在骨骼動畫中，每個模型都有一個由虛擬“骨骼”組成的底層“骨骼”，層次結構中較高的骨骼的運動會影響層次結構中較低的骨骼。 這與人體類似，脛骨的運動會影響腳趾的位置。

虛擬骨骼也通過“關節”連接，這限制了骨骼的移動方式。 這又與人體類似——肘部只能繞指定的軸旋轉，而大腿和骨盆之間的球形關節允許完全旋轉。

5、哪種 3D 文件格式最好？

那么，如何實際選擇最適合你項目的文件格式呢？ 當有數百種文件格式可供選擇時，這并不是一件容易的事！

稍后，我們將深入探討 10 種最流行的 3D 文件格式，但在考慮哪種格式適合你時，我們建議考慮以下三個問題。

• 該文件將用于什么目的？

浪費存儲空間來記錄不需要的信息是沒有意義的，因此首先考慮你是否確實需要存儲場景細節、動畫或表面紋理，或者是否只是你需要的幾何圖形。

保持它對你的項目實用的簡單性，并選擇適合你的用例的格式，而不是在不必要時使過程過于復雜。

• 你將使用哪個軟件？

你是否熟悉某個程序？ 也許你是 Tinkercad 專家，但對 Maya 不太熟練？

發揮你的優勢并選擇與你選擇的設計軟件兼容的文件格式。 如果沒有必要，3D 建模可能已經足夠復雜，無需使用全新的軟件。

還值得考慮你的首選軟件是否具有專有文件格式，因為它可能值得利用任何優化！

• 接下來會發生什么？

如果你知道你的模型將在另一個程序或其他應用程序中使用，你可能希望將其保存為跨平臺格式，以便輕松協作。 眾多中性格式中的一種可能是個好主意。

還值得考慮的是，你自己將來可能希望將該文件用于其他用途。 例如，如果想要 3D 打印你的模型，則可能值得將其保存為首選切片器可以識別的格式，例如 STL 或 3MF。

請記住，你始終可以轉換文件格式，盡管有時可能會出現意想不到的副作用，例如丟失細節。 如果能從一開始就選擇正確的格式，那總是最好的。

6、最流行的3D文件格式

是時候深入研究 10 種最流行的 3D 文件格式了。

由于 3D 文件可用于多種應用，為了幫助你選擇正確的文件類型，我們將介紹每種格式的幾個要點：

• 主要特征：這是四個關鍵特征。
• 受歡迎程度和未來前景：這很重要，因為有些文件盡管格式有些陳舊且優化程度較低，但在某些行業中非常受歡迎，而其他格式非?，F代且經過優化，但不太常見。 根據你項目的應用和行業，這值得考慮。
• 最常見的行業：文件是否最常用于 3D 打印行業、動畫、國防等。

6.1 STL

STL（來自“立體光刻”）是 3D 打印、快速原型制作和計算機輔助制造領域最重要的中性 3D 文件格式之一。

STL 是最古老的 3D 文件格式之一，由 3D Systems 首席技術官 Chuck Hull 于 1987 年創建。 他還發明了世界上第一臺立體光刻3D打印機。 STL 文件格式最初是作為將 3D CAD 模型信息傳輸到此 3D 打印機的簡單方法而創建的。

3D 文件格式的擴展名為 .stl。

STL的主要特征：

• STL 使用三角網格對 3D 模型的近似表面幾何形狀進行編碼。
• STL 僅存儲模型的幾何形狀，因此是最簡單、最精簡的 3D 文件格式之一。
• STL 格式指定 ASCII 和二進制表示形式。 二進制文件更常見，因為它們更緊湊。

受歡迎程度和未來前景：

自發明以來，STL 文件格式已被快速原型制作、3D 打印和計算機輔助制造行業廣泛采用。 它仍然是 3D 打印中使用最廣泛的文件格式。

STL 無法編碼顏色信息，因此，由于這個原因，隨著多材料和全彩 3D 打印的興起，STL 在 3D 打印領域的統治可能不會持續太久，OBJ、3MF 或 AMF 等格式將在 3D 打印領域占據主導地位。 行來替換它。

哪些行業使用它？

3D 打印、快速原型制作和計算機輔助制造。

轉換工具：3D模型轉STL

6.2 OBJ

OBJ 文件格式是 3D 打印領域的另一個中性重量級文件格式。 它也廣泛用于 3D 圖形。 它最初由 Wavefront Technologies 為其高級可視化動畫包開發。

3D 文件格式的擴展名為 .obj。

OBJ文件的主要特征：

• OBJ 文件格式支持表面幾何形狀的近似和精確編碼。 當使用近似編碼時，它不會將表面網格限制為三角形面。 如果用戶愿意，他們可以使用其他多邊形，例如四邊形。 當使用精確編碼時，它使用像NURBS這樣的平滑曲線和曲面。
• OBJ 格式還可以編碼顏色和紋理信息。 此信息存儲在擴展名為 .mtl（材質模板庫）的單獨文件中。 它不支持任何類型的動畫。
• 該格式指定了 ASCII 和二進制編碼，但只有 ASCII 編碼是開源的。

受歡迎程度和未來前景：

OBJ 文件格式由于中性，是最流行的 3D 圖形交換格式之一。 隨著 3D 打印行業向全彩打印邁進，它也越來越受到 3D 打印行業的關注。

哪些行業使用它？

3D 圖形和 3D 打印。

轉換工具：3D模型轉OBJ

6.3 FBX

FBX 是一種專有文件格式，廣泛用于電影行業和視頻游戲。 它最初由 Kaydara 開發，但于 2006 年被 Autodesk 收購。自收購以來，Autodesk 一直使用 FBX 作為其自己產品組合的交換格式，其中包括 AutoCAD、Fusion 360、Maya、3ds Max 和其他軟件包。

FBX 格式的模型

該格式的文件擴展名是 .fbx。

FBX文件格式的主要特征：

• FBX 文件格式支持幾何和外觀相關的屬性，例如顏色和紋理。 它還支持骨骼動畫和變形。
• 支持二進制文件和 ASCII 文件。

受歡迎程度和未來前景：

FBX 是最受歡迎的動畫選擇之一。 此外，它還用作交換格式，促進 3ds Max、Maya、MotionBuilder、Mudbox 和其他專有軟件之間的高保真交換。

哪些行業使用它？

視頻游戲和電影行業。

轉換工具：FBX轉GLTF

6.4 DAE（Collada）

Collada 文件屬于視頻游戲和電影行業廣泛使用的中性格式。 它由非營利性技術聯盟 Khronos Group 管理。

DAE 文件可以支持動畫中涉及的所有細節

Collada 格式的文件擴展名是 .dae。

Collada格式文件的主要特征：

• Collada 格式支持幾何； 與外觀相關的屬性，例如顏色、材料、紋理； 和動畫。 此外，它是支持運動學和物理的罕見格式之一。
• Collada 格式使用 XML 標記語言存儲數據。

受歡迎程度和未來前景：

Collada 格式背后的初衷是成為 3D 文件格式的標準。 事實上，在 2013 年，它被 ISO 作為公開可用的規范 ISO/PAS 17506。因此，許多 3D 建模程序都支持 Collada 格式。

也就是說，人們的共識是 Collada 格式沒有跟上時代的步伐。 它曾經在電影制作中被大量用作 Autodesk Max/Maya 的交換格式，但該行業現在更多地轉向 OBJ、FBX 和 Alembic。

哪些行業使用它？

電影和視頻游戲行業。

轉換工具：3D模型轉DAE

6.5 3DS

3DS 是一種用于建筑、工程、教育和制造的專有文件格式。 它是舊版 Autodesk 3D Studio DOS 的原生版本，這是一種流行的建模軟件，后來于 1996 年被其后繼者 3D Studio MAX 所取代。它開發于 90 年代，是最古老的 3D 文件格式之一，并已成為事實上的行業之一 用于存儲 3D 模型或在兩種其他專有格式之間交換的標準。

3DS：老舊但好用

格式擴展名為 .3ds。

3DS格式的主要特征：

• 3DS 文件格式僅保留有關幾何、外觀、場景和動畫的最基本信息。 它使用三角形網格對表面幾何形狀進行近似編碼，三角形總數限制為 65,536 個。
• 它存儲與外觀相關的屬性，如顏色、紋理、材質和透射率，以及場景信息，如相機位置。 也可以存儲燈光，但該格式不支持定向光源。
• 3DS 格式指定二進制編碼并以塊的形式存儲信息。 這允許解析器跳過它們無法識別的塊，并允許擴展格式。

受歡迎程度和未來前景：

作為最古老的文件格式之一，3DS 已成為存儲 3D 模型以及其他 3D 文件格式之間交換的標準。 幾乎所有 3D 軟件包都支持它。

但是，由于此格式僅保留有關 3D 模型的最基本信息，因此需要通過 MAX 格式（現已被 PRJ 格式取代）來補充此格式，其中包含特定于 Autodesk 3ds Max 的額外信息，以允許場景 完全保存并加載。

哪些行業使用它？

建筑、工程、教育和制造。

6.6 IGES

IGES（發音為eye-jess）是一種中性的老式工具，主要用于國防工業和工程領域。 它是由美國空軍于七十年代中期與波音公司和其他公司合作開發的，目的是作為一種可以在所有 CAD 系統之間共享的交換格式。

自80年代以來，美國國防部要求所有國防和武器合同均使用IGES作為標準文件格式。

IGES 格式對應的文件擴展名是.igs 或.iges。

IGES格式的主要特征：

IGES 格式是一種 ASCII 編碼，在表示曲面幾何形狀時非常靈活。 它能夠使用電路圖、線框圖、精確的自由曲面或 CSG 來存儲幾何相關信息。

該格式還可以存儲顏色，但不支持紋理、材質類型等材質屬性。 動畫也不支持。

受歡迎程度和未來前景：

IGES 自 70 年代發明以來就受到廣泛歡迎。 它已被許多國家采用為國家標準，包括英國和澳大利亞。 幾乎所有 CAD 軟件都支持它。

IGES 文件格式已不再開發，但仍廣泛用于在 CAD、CAM 和 CAE 軟件程序之間傳輸數據。

它是 3D 建模、創建技術圖紙和產品設計的熱門選擇。 它被譽為 3D 業余愛好者的不錯選擇，盡管大多數專業 3D 藝術家現在更喜歡它的后繼者 STEP。

哪些行業使用它？

國防和工程。

6.7 STEP

STEP（產品數據交換標準）或 ISO 10303 是作為 IGES 文件格式的繼承者而開發的。 它廣泛應用于工程相關領域，如汽車、航空工程和建筑。

開發 STEP 的官方聲明目標是創建一種能夠在產品整個生命周期中描述產品數據的機制，獨立于任何特定系統。 然而，由于原始標準的復雜性和規模，它后來在四個主要版本中被分解為更小的模塊化規范。

相應的文件格式為.stp 或.step。

STEP格式的主要特征：

STEP 格式支持 IGES 格式支持的所有功能。 此外，它還可以對拓撲、幾何公差、紋理等材料屬性、材料類型和其他復雜的產品數據進行編碼。

受歡迎程度和未來前景：

STEP 與 IGES 一樣，是 CAD、CAM 和 CAE 程序之間交換數據的流行格式。 為了兼容性，仍然建議使用 IGES，因為它是更常見的格式，并且更可能與接收方的軟件一起使用。 然而，對于需要傳輸與模型外觀、零件公差等相關信息的用例，STEP 是正確的格式。

哪些行業使用它？

汽車、航空航天和建筑等工程領域。

轉換工具：STEP轉STL | STEP轉PLY | STEP轉OBJ | STEP轉GLTF

6.8 VRML 和 X3D

VRML（發音為 vermal，文件擴展名為 .wrl）代表虛擬現實建模語言。 它是為萬維網開發的，并被 X3D 所繼承。

VRML 一詞最初是由 Dave Raggett 在 1994 年提交給第一屆萬維網會議的題為“擴展 WWW 以支持平臺獨立虛擬現實”的論文中首次創造的。又過了三年，該格式的成熟版本 VRML97 才問世。 創建并成為 ISO 標準。

VRML97 曾用于一些個人主頁和 3D 聊天網站，但該格式未能獲得任何重大采用。 此外，VRML 的功能仍然停滯不前，而實時 3D 圖形卻迅速提高。 最終，VRML 聯盟更名為 Web3D 聯盟，并開始開發 VRML 格式 X3D 的后續版本，該格式于 2001 年發布。

VRML格式的主要特征：

X3D 是一種基于 XML 的 3D 文件格式。 它支持 VRML 格式的所有功能以及一些附加功能。

VRML 格式使用多邊形網格來編碼表面幾何形狀，并可以存儲與外觀相關的信息，例如顏色、紋理和透明度。

X3D 格式向表面幾何體添加了 NURBS 編碼、存儲場景相關信息的功能以及對動畫的支持。

受歡迎程度和未來前景：

X3D 的目標是成為網絡的標準 3D 文件格式。 特別是，X3D 小程序可以在瀏覽器中運行并使用 OpenGL 3D 圖形技術以 3D 方式顯示內容。 X3D 還被設計為與 HTML5 頁面無縫集成，就像圖像的 SVG 格式一樣。 然而，迄今為止，這種格式尚未得到廣泛接受。

哪些行業使用它？

網絡應用程序。

6.9 AMF

AMF（增材制造文件格式）用于存儲和描述要通過 3D 打印處理的對象。

它于 2011 年作為美國測試與材料協會推出的 3D 打印標準文件格式，作為廣泛使用的當前行業標準 STL 的替代品，旨在解決 STL 文件的不足。

AMF格式的主要特征：

• AMF 是一種基于 XML 的 3D 文件格式。 AMF 支持 STL 所做的一切（即形狀幾何），并且能夠存儲顏色、材質和方向。
• AMF 也是一種比 STL 更高效的文件格式，因此可以存儲更精確的模型，而不會導致文件大小不合理地膨脹。 此外，可以存儲彎曲的多邊形，這意味著面可以類似于表面輪廓。

受歡迎程度和未來前景：

AMF 旨在成為 3D 打印的完美 3D 文件格式，因此引起了一些人的興趣，特別是因為它非常適合全彩 3D 打印。 然而，它從未得到廣泛使用，大多數人繼續使用 STL 文件。

即將推出的 3MF 文件格式也多少引起了人們的注意，如果 STL 失去 3D 打印的頭把交椅，它似乎很可能會取代 AMF 成為下一個！

哪些行業使用它？

3D 打印、快速原型制作和計算機輔助制造。

6.10 3MF

3MF（3D 制造格式）是由 Microsoft 創立的 3MF 聯盟開發的開源項目。 與AMF類似，3MF旨在解決STL的不足，成為3D打印應用的新標準。

3MF 標志

3MF格式的主要特征：

• 3MF 使用與 ZIP 存檔相同的壓縮方式，使你能夠存儲 AMF 文件可以存儲的所有內容，同時還可以保存打印機配置文件、手動創建的支撐、G 代碼命令（例如燈絲更換的暫停）等詳細信息，包括縮略圖 和修改器，同時比僅包含幾何圖形的 STL 占用更少的空間。
• 它也是一種更安全的 3D 打印文件格式，因為無法創建具有非流形邊緣的 3MF 文件。

受歡迎程度和未來前景：

其采用速度相對較慢，但隨著 3D 打印領域一些較大的參與者對其表示支持，越來越多的 3MF 文件被使用和共享，并且它似乎很快就會取代 STL 占據榜首。

隨著最近多材料打印和全彩色打印的流行——得益于 Prusa 的 MMU、馬賽克調色板和其他類似的選項變得更容易使用——3MF 似乎來得正是時候。

哪些行業使用它？

3D 打印、快速原型制作和計算機輔助制造。

原文鏈接：http://www.bimant.com/blog/top10-popular-3d-file-formats/

前，CAx可利用的CAD格式有很多，其中包括標準如IGES、STEP；商業版本SAT、x_t、JT等；開源版本Brep、STL、PLY等。

CAD 模型在幾何上是精確的，這就是它們有時被稱為“精確”模型的原因。另一方面，鑲嵌或刻面模型由三角形組成，只是模型的近似值，即使它們的刻面非常精細，有時很難分辨。

1.原生 CAD 格式

指特定 CAD 系統專有的格式，使用相應的MCAD軟件，將比幾何建模內核 CAD 格式或中性 CAD 格式擁有最多的信息并且更準確。

2.幾何建模內核 CAD 格式

幾何建模內核格式是原生 CAD 格式的基礎。由于這些格式具有更嚴格的標準，因此它們往往是比 STEP 或 IGES 更好的幾何信息來源。

SAT是ASCII，sab是二進制，而.asat和asab是專門用于程序集的。ACIS支持非流形幾何圖形。

XCGM是CATIACGM幾何核心的原生核心格式，因此被視為“原生“格式。

2.1SAT和x_t

SAT是ACIS的數據格式，ACIS是SpatialTechnology（后被達索收購）公司的幾何造型引擎，它集線框、曲面和實體造型于一體，并允許這三種表示共存于統一的數據結構中，作為成熟的商業三維引擎，ACIS的使用在CAx軟件中比較廣泛，所以SAT格式被支持的同樣廣泛。

x_t是Parasolid引擎的中性格式。Parasolid是另一種流行的商業幾何建模引擎，最初由ShapeData Limited開發，現在由SiemensPLM Software（前身為UGS）擁有。x_t格式被使用Parasolid作為CAD幾何核心的軟件所識別，可以作為相互間的數據交換格式，也有在CAM、CAE中作為中性格式的例子。

SAT和x_t作為商業中性格式，雖然它們精確表達幾何的能力非常完善，計算效率都很高，但其閉源和對應用協議的嚴格控制，導致使用這些中性格式受到來自技術與商業的限制，從而并不能被主流用戶和開發者所認可，所以作為產品數據交換應用非常有限。

當然使用ACIS和Parasolid作為核心來開發相關應用軟件另說，因為那只和開發者的商業模式有關，與產品數據交換和中性格式無關。

2.2JT

JT（Jupiter Tessellation）最初由EAI公司和惠普公司設計，開發了DirectModel Tookit。后西門子使用JT作為通用的互操作格式和數據存檔格式。2009年，ISO接受JT規范作為公開發布規范（PAS）。2010年中期，JT和STEPAP 242 XML在工業級別實現一起使用，以實現數據交換。2012年，JT被正式宣布為ISO標準（ISO14306：2012（ISOJT V1））3D可視化格式。

JT文件可以包含近似（分面）數據、精確的邊界表示面（NURBS）、產品和制造信息（PMI）和元數據。JT格式支持特定于CAD 的屬性和節點的場景圖。其壓縮技術用于存儲分面數據（三角形）。此格式的結構支持可視屬性、產品和制造信息（PMI）和元數據。同時對內容的異步流式處理有很好的支持。

由于JT支持幾乎所有重要的3DCAD格式，通過稱為“Multi-CAD”來組裝和處理各種數據組合，此Multi-CAD易于管理和更新，因為組合的CAD模型文件與其關聯的JT文件之間可以實現自動同步。JT文件最初設計是輕量級的，以適合通過互聯網協作。

目前JT格式的讀寫訪問需要專有開發庫支持，對外開放的也僅是C#一種，所以還無法自由的利用JT格式優勢，開發相關軟件中使用JT的助益還不明顯。

2.3Brep

Brep 格式是開源CAD引擎OpenCasecade的3D模型存儲格式，Brep允許存儲由頂點、邊緣、線、面、殼體、實體、復合體、邊三角剖分、面三角剖分、三角剖面、空間位置和方向等組成的模型。任何此類模型集都可以存儲為單個模型，并組成成模型復合體。

Brep格式可以包含了精確表達數據如ModelingData、ExchangeData、近似（分面）表達數據如MeshData。

Brep作為開源引擎OpenCasecade的數據存儲格式，不僅可以使用交互的方式來創建、顯示和修改曲線、曲面和拓樸形狀，還可以以腳本（script）的方式來使用，并可用腳本的方式來對其造型內核進行自動化測試（Tests）。在現在CAx相關軟件開發中，其開源特性，跨平臺特性和免費使用特性，以及完善的產品數據表達結構，在一定程度上已經不僅被用于專有CAD模型格式，而進一步成為產品數據交互格式，用于在CAx間作為交換格式使用，并可在非CAD的CAx軟件的前后處理器中增加更改模型的交互操作能力。

Brep雖然不是嚴格意義上的中性格式，但目前有很多應用使用Brep格式作為產品數據交互的中間格式使用，很多CAx軟件前處理功能使用Brep作為數據存儲和交互方案。

3.中性 CAD 格式

目前，CAx可利用的中性格式有很多，其中包括標準如IGES、STEP；商業版本SAT、x_t、JT等；開源版本Brep、STL、PLY等。

VDA-FS表面模型標準，現已被 STEP 取代 （VDA-FS 代表 Verband der Automobilindustrie – Fl?chenschnittstelle）

3.1IGES

IGES（初始圖形交換規范）1.0版本是于1981年美國NBS正式發表的第一個產品數據交換規范，最后的版本為?V5.3于1996年發表。中國于1993年9月將IGES 3.0 作為國家推薦標準。

IGES模型是精確的曲面表達，盡管有用于實體表達的IGES標準（IGES-MSBO），但很少使用，其使用曲面表達實體時會帶來很多問題，另外IGES對實體幾何的信息攜帶較少。

IGES作為一個古老的規范（制定時為避免CAD廠商抵制，以規范而非標準發表），存在較多問題，但因已有數據基數龐大，規范簡單基本可滿足常規的數據交換要求，所以目前還是主流中性格式之一。對于開發CAx來說，精確表達中STEP標準更完善，IGES可作為兼容老舊數據的一個選擇（在國內，使用此規范的數據較少）。

3.2 STEP

STEP（產品模型數據交互）是一個正在完善中的“產品數據模型交換標準”。它是由國際標準化組織(ISO)工業自動化與集成技術委員會(TC184)下屬的第四分委會(SC4)于1994年首次制訂，正式代號為ISO-10303。STEP標準一直在更新，其子集和AP已達數百個，是現在最重要的中性格式，應用于工業各領域。

1997年研發了STEP-NC標準（ISO-DIS-14649），對于STEP/STEP-NC的應用已經成為工業化國家中的熱點研究對象，主要集中在數據庫、標準以及STEP-NC的控制器這三個方面。

STEP 標準也可劃分為兩部分：STEP標準的數據模型和工具。數據模型包括通用集成資源、應用集成資源、應用協議；工具包括描述方法、實現方法、一致性測試方法和抽象測試套件。STEP的數據模型描述方法是精確表達，覆蓋了曲面、實體及離散等各種表達方式。其具有簡便、可兼容性、壽命周期長和可擴展性的優點，能夠很好的解決信息集成問題。

STEP的中性格式是工業軟件產品數據交換必須支持的標準，也是各廠商間相互集成的普遍接受的方法，所以對于STEP格式的支持，是CAx軟件開發數據界面主要工作之一。

4.多邊形格式

出于 3D 打印、動畫或游戲開發的目的，CAD 格式通常會轉換為 STL 和 OBJ 等多邊形格式。多邊形格式是鑲嵌或刻面的，不包含 Brep CAD 模型中的任何工程信息，例如重量或體積。

3D PDF 是與沒有 CAD 系統或 CAD 查看器的人共享信息的理想格式；查看 3D PDF 文件只需要 Adob?e Acrobat Reader，幾乎每個人都有。

NGRAIN 在技術上不是多邊形，而是使用體素，可以描述為 3D“像素”，可用于可視化大型模型或裝配體。

STL 是 3D 打印的默認格式。STL 文件可以使用導出設置或通過多邊形縮減工具進行優化。

WebGL 文件可在任何支持 HTML5 的瀏覽器中查看和旋轉，無需插件，使其成為在線零件庫的理想選擇。

4.1STL

STL文件格式（Stereolithography，光固化立體造型術）是由3DSYSTEMS 公司于1988年制定的一個接口協議，是一種為快速原型制造技術服務的三維圖形文件格式，其目標是作為3D打?。ㄔ霾闹圃欤┑臄祿粨Q格式。STL文件由多個三角面片的定義組成，每個三角面片的定義包括三角形各個定點的三維坐標及三角形面片的法矢量。STL文件格式簡單，只能描述三維物體的幾何信息，不支持顏色材質等信息，是計算機圖形學處理CG,數字幾何處理如CAD,數字幾何工業應用,如三維打印機支持的最常見文件格式。許多CAM系統使用三角形化的模型，STL文件格式不是最有效轉換數據的方法，但此格式簡便到隨手可得，所以也常被CAM系統用于輸入三角化的幾何模型。

STL格式是近似表達的格式，雖然不是國標標準組織發表的規范，但其簡單易用的格式定義和應用開發方式，可參數化控制輸出質量的特性，其應用的廣度不斷擴展。現在除其原用途外，使用STL及其增強格式（增加了邊的描述）主要用于三方面應用：

• 幾何質量檢查和修復：針對三角形的計算，檢查和修復幾何未封閉或干涉的質量便捷性和效率要遠高于基于曲面和實體的計算；
• 網格重劃：基于三角面片離散幾何進行網格重劃是網格劃分的重要方法。當前主要的網格劃分方式，一為對曲線曲面離散后的劃分，二是在STL三角面片上重劃分，兩者基本原理相同，但技術實現上已經形成兩個流派；
• 可視化：STL格式是只包含封閉面幾何的簡易形式，非常適合作為可視化格式，為了進一步增強可視化應用，STL可以自定義擴展屬性來附帶增強信息，如邊、拓撲關系，材料等。

4.2 PLY

PLY（PolygonFile Format-多邊形文檔格式）于1994年在史丹佛大學圖學實驗室的MarcLevoy教授指導下，由GregTurk及其他成員提出。該格式主要用以儲存立體掃描結果的三維數值，透過多邊形面片的集合描述三維物體，與其他格式相較之下這是較為簡單的方法。PLY多邊形文件格式的開發目標是建立一套針對多邊形模型的，結構簡單但是能夠滿足大多數圖形應用需要的模型格式，而且它允許以ASCII碼格式或二進制形式存儲文件。

PLY和STL格式同樣無法表示曲線、曲面，但PLY格式包含更多的模型信息，可以儲存的信息包含顏色、透明度、表面法向量、材質座標與數據可信度等，并能對多邊形的正反兩面設定不同的屬性，這使它可更好的應用于圖形學。PLY在工業領域應用不多，但它是圖形學研究領域中常用且重要的文件格式。

4.3OBJ

OBJ文件是Alias|Wavefront公司開發的一種3D模型文件格式，適合用于3D軟件模型之間的互導。OBJ格式面向的是三維設計和動畫軟件，其應用方向和CAD還是有較大差異。

目前的OBJ3.0文件格式，也是一種近似表達的格式，支持直線(Line)、多邊形(Polygon)、表面(Surface)和自由形態曲線(Free-formCurve)。

OBJ格式主要用途是在三維設計軟件間進行模型的交換，可用于可視化，用途不廣泛。

4.4X3D

X3D格式（含義是可擴展的3D）是2001年8月Wed3D協會（前身VRML協會）發布VRML（ISO/IEC14772-1：1997）的下一代開放標準文件格式和運行時體系結構國際標準，用于表示和傳遞3D場景和對象，所有基于X3D的應用都在一個開放的體系結構中，以構建支持各種領域和用戶的方案。

X3D 格式采用近似表達來表示三維數據（它是和可視化硬件支持密切相關的）。X3D具有一組豐富的組件化功能，可定制用工程和科學可視化、CAD和結構、地理空間、動畫、3D打印、3D掃描、AR/MR/VR等。

X3D格式作為一個開放的跨平臺標準，可以在大多數Web瀏覽器中呈現3D模型，而無需使用附加或專有應用程序。使用X3D開發模型可方便移植到其他平臺，如全息、頭戴式或其他顯示設備。

隨著虛擬應用在工業領域的應用越來越廣泛，X3D的應用以極快的速度豐富起來，例如在PDM和MES間產品數據交換時采用的X3DPDF方案，以及PLM中實現三維功能、性能、數字樣機的可視化交互。