glTF基本结构

glTF是一种针对GL接口的运行时3D资产格式,用于高效、可扩展的内容传输。它包括JSON文件、二进制数据和纹理图像。资产由场景、节点、网格、材质、摄像机、动画等组成,支持基于物理渲染的材料表示和关节蒙皮动画。glTF是3D Tiles的基础,后者是为大量地理3D数据流式传输设计的格式,常用于Cesium框架。

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一、概述

  1. glTF的全称是GL传输格式,是一种针对GL(WebGL,OpenGL ES以及OpenGL)接口的运行时资产(asset)。在3D内容的传输和加载中,glTF通过提供一种高效,易扩展,可协作的格式,填补了3D建模工具和现代GL应用之间的空白。

  2. glTF资产是JSON文件,另外还支持外部数据。具体而言,glTF资产表示为:

    • JSON格式的文件(.gltf ),其中包含完整的场景描述:节点层次结构,材质,照相机以及网格,动画和其他构造的描述符信息
    • 包含几何和动画数据以及其他基于缓冲区的数据的二进制文件(.bin )
    • 用于纹理的图像文件(.jpg ,.png )
  3. glTF资产包含零个或多个场景,scene.nodes数组中所有的节点都必须是根节点。

  4. 节点层次结构使用children属性来定义,如"childredn":[1,2,3,4]

  5. 节点通过matrix属性和rotation、scale、translation属性来定义空间变换。ratation属性是单位四元数值(x,y,z,w),如"rotation":[0,0,0,1];scaletranslatiion属性是单位三元数值,如"scale":[1,1,1]、"translation":[-17,-11,2]

  6. buffer存储二进制数据,包含几何体、网格、动画和蒙皮等大数据文件,并通过访问器(accessor)进行检索。"byteLength"指定缓存文件的大小,"ur

04-02
### GLTF 文件格式简介 GLTF(Graphics Language Transmission Format)是一种用于传输和存储三维场景和模型的开放标准文件格式。它旨在提供一种高效、易于使用的解决方案来交换3D内容[^1]。 #### JSON 和 GLB 的区别 GLTF 格式的两种主要形式分别是基于纯文本的 `.gltf` 文件和二进制封装的 `.glb` 文件。`.gltf` 是一个包含 JSON 数据的文件,可以使用任何文本编辑器打开并查看其内部结构。而 `.glb` 则是将 JSON 数据及其关联的二进制资源打包成单一的二进制文件,从而减少文件数量并提高加载效率[^4]。 --- ### 如何压缩 GLTF/GLB 文件? 为了优化 GLTF 或 GLB 文件的大小,可以使用 `gltf-pipeline` 工具。以下是具体操作: - **压缩 GLB 文件为 GLTF 并启用压缩功能** 可通过命令行工具运行以下指令实现: ```bash gltf-pipeline -i model.glb -j -d ``` 这里的 `-j` 参数指定输出为 GLTF 格式,而 `-d` 表示应用 Draco 压缩技术以减小文件体积[^2]。 - **提取贴图和网格信息** 如果需要进一步分析 GLTF 文件的内容,则可以通过如下方式导出其中的纹理和其他资产: ```bash gltf-pipeline -i model.gltf -o test.gltf -t ``` 此命令会生成一个新的 GLTF 文件 (`test.gltf`) 同时保留原始贴图等附加信息[^3]。 --- ### Cesium 中加载 GLTF/GLB 模型的方法 当在 Cesium 地球可视化框架中加载 GLTF 或 GLB 模型时,需注意以下几个方面: 1. **基本加载流程**: 使用 `Cesium.Model.fromGltf()` 方法即可完成模型实例化过程。 ```javascript var viewer = new Cesium.Viewer('cesiumContainer'); var entity = viewer.entities.add({ position : Cesium.Cartesian3.fromDegrees(-75.0, 40.0), model : { uri : 'path/to/model.glb' } }); ``` 2. **解决常见问题**: 若遇到某些特定错误提示 (如材质丢失),可能是因为缺少必要的依赖库或者路径配置不正确。此时应仔细核对文档说明,并确保所有相关资源均已上传至服务器端。 --- ### 总结 综上所述,GLTF 提供了一种轻量级且灵活的方式来表达复杂的三维图形数据;借助专门设计好的工具链能够有效提升性能表现同时简化开发工作流。无论是手动调整还是自动化处理环节都离不开这些基础概念的支持。
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