Archivo Wavefront .obj

Un vértice se especifica mediante una línea que comienza con la letra v. A continuación, se indican las coordenadas (x,y,z[,w]). W es opcional y su valor predeterminado es 1.0. W escala el punto. El punto (x,y,z,w) corresponde al punto (x/w,y/w,z/w). Se utiliza un sistema de coordenadas diestro para especificar las ubicaciones de las coordenadas. Algunas aplicaciones admiten colores para los vértices, colocando valores de rojo, verde y azul después de xy y z (esto impide especificar w). Los valores de color van de 0 a 1. ^{[ 2 ]}

Una declaración de geometría de forma libre se puede especificar en una línea que comience con la cadena vp. Defina puntos en el espacio de parámetros de una curva o superficie. uSolo se requiere para los puntos de la curva, uy vpara los puntos de la superficie y los puntos de control de las curvas de recorte no racionales, y u, vy w(peso) para los puntos de control de las curvas de recorte racionales.

Las caras se definen mediante listas de índices de vértice, textura y normal en el formato índice_vértice/índice_textura/índice_normal, donde cada índice comienza en 1 y aumenta según el orden en que se definió el elemento referenciado. Los polígonos, como los cuadriláteros, pueden definirse utilizando más de tres índices.

Los archivos OBJ también admiten geometría de forma libre, que utiliza curvas y superficies para definir objetos, como las superficies NURBS .

f v1 v2 v3 ...

f v1/vt1 v2/vt2 v3/vt3 ...

v1/vt1/vn1 v2/vt2/vn2 v3/vt3/vn3...

f v1//vn1 v2//vn2 v3//vn3 ...

l v1 v2 v3 v4 v5 v6 ...

Los archivos OBJ admiten superficies de orden superior mediante varios tipos de interpolación, como Taylor y B-splines ^{[ 3 ],} aunque la compatibilidad con estas funciones en lectores de archivos de terceros dista mucho de ser universal. Los archivos OBJ tampoco admiten jerarquías de malla ni ningún tipo de animación o deformación, como el skinning de vértices o la transformación de malla.

Los materiales que describen los aspectos visuales de los polígonos se almacenan en archivos .mtl externos . Se puede hacer referencia a más de un archivo de material MTL externo desde el archivo OBJ. El archivo .mtl puede contener una o más definiciones de material con nombre.

mtllib [nombre de archivo .mtl externo] ...

Esta etiqueta especifica el nombre del material para el elemento que la sigue. El nombre del material coincide con una definición de material con nombre en un archivo .mtl externo.

usemtl [nombre del material] ...

Los objetos con nombre y los grupos de polígonos se especifican mediante las siguientes etiquetas.

o [nombre del objeto] ... g [nombre del grupo] ...

El sombreado uniforme en los polígonos se habilita mediante grupos de suavizado.

s 1 ... # El sombreado suave también se puede desactivar. se apaga ...

Los archivos OBJ, debido a su estructura de lista, pueden referenciar vértices, normales, etc., ya sea por su posición absoluta (1 representa el primer vértice definido, N el enésimo) o por su posición relativa (-1 representa el último vértice definido). Sin embargo, no todos los programas admiten este último método, y, a la inversa, algunos programas solo escriben de esta forma (debido a la comodidad de agregar elementos sin necesidad de recalcular los desplazamientos de los vértices, etc.), lo que puede generar incompatibilidades ocasionales.

Un único .mtlarchivo puede definir varios materiales. Los materiales se definen uno tras otro en el archivo, cada uno comenzando con el newmtlcomando:

# define un material llamado 'Colored' nuevomtl de color

El color ambiental del material se declara mediante Ka. Las definiciones de color están en RGB, donde el valor de cada canal está entre 0 y 1.

# blanco Ka 1.000 1.000 1.000

De manera similar, el color difuso se declara usando Kd.

# blanco Kd 1.000 1.000 1.000

El color especular se declara usando Ks, y se pondera usando el exponente especularNs .

# negro (apagado) Ks 0,000 0,000 0,000 # varía entre 0 y 1000 Ns 10.000

Los materiales pueden ser transparentes . Esto se conoce como disolución . A diferencia de la transparencia real, el resultado no depende del grosor del objeto. Un valor de 1.0 para "d" ( disolver ) es el valor predeterminado y significa opacidad total, al igual que un valor de 0.0 para "Tr". La disolución funciona con todos los modelos de iluminación.

# algunas implementaciones usan 'd' d 0,9 # Otros usan 'Tr' (invertido: Tr = 1 - d) Tr 0.1

Los materiales transparentes pueden tener adicionalmente un color de filtro de transmisión, especificado con "Tf".

# Color del filtro de transmisión (usando RGB) Tf 1.0 0.5 0.5 # Color del filtro de transmisión (usando CIEXYZ): los valores de y y z son opcionales y se asume que son iguales a x si se omiten. Tf xyz 1.0 0.5 0.5 # Color del filtro de transmisión a partir del archivo de curva espectral (no se usa comúnmente) Tf espectral <nombre de archivo>.rfl <factor opcional>

Un material también puede tener una densidad óptica en su superficie. Esto también se conoce como índice de refracción .

# densidad óptica Ni 1.45000

Los valores pueden oscilar entre 0,001 y 10. Un valor de 1,0 significa que la luz no se desvía al atravesar un objeto. Al aumentar la densidad óptica, aumenta la desviación. El vidrio tiene un índice de refracción de aproximadamente 1,5. Valores inferiores a 1,0 producen resultados extraños y no se recomiendan. ^{[ 8 ]}

Existen varios modelos de iluminación disponibles para cada material. Cabe destacar que no es necesario configurar un modelo de iluminación transparente para lograr la transparencia con "d" o "Tr", y en el uso actual, los modelos de iluminación a menudo no se especifican, incluso con materiales transparentes. Los modelos de iluminación se enumeran a continuación:

0. Color activado y ambiente desactivado. 1. Color encendido y ambiente encendido 2. Resaltar en 3. Reflexión y trazado de rayos 4. Transparencia: Cristal activado, Reflexión: Trazado de rayos activado 5. Reflexión: Fresnel activado y trazado de rayos activado. 6. Transparencia: Refracción activada, Reflexión: Fresnel desactivado y Trazado de rayos activado. 7. Transparencia: Refracción activada, Reflexión: Fresnel activada y Trazado de rayos activado 8. Reflexión activada y trazado de rayos desactivado. 9. Transparencia: Cristal activado, Reflexión: Trazado de rayos desactivado 10. Proyecta sombras sobre superficies invisibles.

Ilustración 2

Los materiales texturizados utilizan las mismas propiedades que las descritas anteriormente y, además, definen mapas de texturas . A continuación, se muestra un ejemplo de un archivo de material común. Consulte la referencia completa del formato de archivo de Wavefront para obtener más detalles.

newmtl texturizado Ka 1.000 1.000 1.000 Kd 1.000 1.000 1.000 Ks 0,000 0,000 0,000 d 1.0 Ilustración 2 # el mapa de texturas ambientales mapa_Ka lemur.tga # el mapa de textura difusa (la mayoría de las veces será el mismo que el # mapa de texturas ambientales) mapa_Kd lémur.tga # mapa de textura de color especular mapa_Ks lémur.tga # componente de resaltado especular mapa_Ns lemur_spec.tga # el mapa de textura alfa mapa_d lemur_alpha.tga # Algunas implementaciones usan 'map_bump' en lugar de 'bump' a continuación. mapa_bump lemur_bump.tga # Mapa de relieve (que por defecto utiliza el canal de luminancia de la imagen) bump lemur_bump.tga # mapa de desplazamiento mostrar lémur_disp.tga # Textura de calcomanía de plantilla (por defecto, se utiliza el canal 'mate' de la imagen) calcomanía lemur_plantilla.tga

Las declaraciones de mapas de texturas también pueden tener parámetros opcionales (consulte la especificación completa ).

 # origen de la textura (1,1,1) map_Ka -o 1 1 1 ambient.tga # mapa de reflexión esférica nubes esféricas de tipo refl.tga

-blendu on | off # establece la mezcla de texturas horizontales (activada por defecto) -blendv on | off # establece la mezcla de texturas verticales (activada por defecto) -boost float_value # aumenta la nitidez del mip-map -mm valor_base valor_ganancia # modifica los valores del mapa de texturas (predeterminado 0 1) # valor_base = brillo, valor_ganancia = contraste -ou [v [w]] # Desplazamiento de origen (predeterminado 0 0 0) -su [v [w]] # Escala (predeterminado 1 1 1) -tu [v [w]] # Turbulencia (predeterminado 0 0 0) -texres resolution # resolución de textura a crear -clamp on | off # renderiza solo los texeles en el rango limitado de 0 a 1 (desactivado por defecto) # Cuando se liberan las restricciones, las texturas se repiten en toda la superficie, # cuando se limita, solo los texeles que caen dentro del rango 0-1 # rango se renderiza. -bm mult_value # multiplicador de relieve (solo para mapas de relieve) -imfchan r | g | b | m | l | z # especifica qué canal del archivo se utiliza para # crea una textura escalar o de relieve. r:rojo, g:verde, # b:azul, m:mate, l:luminancia, z:profundidad z.. # (el valor predeterminado para bump es 'l' y para decal es 'm') 

Por ejemplo,

# indica que se utilice el canal rojo de bumpmap.tga como mapa de relieve bump -imfchan r bumpmap.tga 

Para mapas de reflexión ...

-type sphere # especifica una esfera para un mapa de reflexión "refl" -type cube_top | cube_bottom | # cuando se utiliza un mapa cúbico, el archivo de textura para cada cube_front | cube_back | # el lado del cubo se especifica por separado cubo_izquierdo | cubo_derecho 

Debido a la facilidad para analizar los archivos y a la difusión no oficial del formato de archivo, estos pueden contener modificaciones específicas del proveedor.

Según las especificaciones, las opciones deberían preceder al nombre del archivo de textura. Sin embargo, al menos un proveedor genera archivos con las opciones al final.

# multiplicador de incremento de 0,2 bump texbump.tga -bm 0.2

Pr/map_Pr # rugosidad Pm/map_Pm # metálico Ps/map_Ps # brillo Espesor de la capa transparente de Pc # Rugosidad de la capa transparente de PCR # Ke/map_Ke # emisivo aniso # anisotropía anisor # rotación de anisotropía norma # mapa normal (los componentes RGB representan los componentes XYZ de la normal de la superficie) 

map_RMA # Material RMA (rugosidad, metalicidad, oclusión ambiental) map_ORM # definición alternativa de map_RMA