Два десятилетия назад 3D-моделирование было чем-то, чем занимались только опытные аниматоры и разработчики игр. Трехмерные модели были не чем иным, как цифровыми представлениями реальных или воображаемых объектов, обладающих глубиной. В настоящее время существует технология, которая может превратить 3D-модель в реальный объект – и наоборот. 3D-моделирование также стало настолько распространенным и доступным, что люди делают это просто для развлечения.
Как и любые другие цифровые данные, 3D-модели хранятся в форматах файлов, которые можно открыть только с помощью соответствующих программное обеспечение. Формат файла STL – один из наиболее часто используемых для 3D-моделей по нескольким веским причинам. Что такое STL и почему вы должны его использовать?
Откуда взялся Формат файла STL взят из?
STL означает просто « Стереолитография ». Это собственный формат файла программного обеспечения для стереолитографии САПР, разработанного компанией 3D Systems. Это также один из старейших форматов 3D-файлов – начиная с 1980-х годов.
Проблема, которая десятилетиями преследовала индустрию 3D-моделирования, – это огромное количество различных и несовместимых форматов файлов 3D-моделей. . Это результат того, что каждый разработчик программного обеспечения 3D придумывает свои собственные проприетарные форматы. В настоящее время в Интернете существует более сотни таких форматов файлов, что затрудняет совместную работу между различными системами.
Самый распространенный способ решения этой проблемы – придерживаться «нейтрального» или «открытого» -source »форматы файлов. Форматы файлов являются отраслевыми стандартами и могут быть преобразованы между различными частными форматами, что позволяет открывать их с помощью любого программного обеспечения для 3D-моделирования. STL – это пример формата с открытым исходным кодом. Есть и другие, такие как OBJ, IGS и STEP.
Чем он отличается от других форматов файлов 3D?
В области 3D-печати Формат файла STL – один из двух популярных форматов файлов, используемых наряду с OBJ. Между ними STL – гораздо более простая альтернатива, предоставляющая более широкую базу пользователей. Файлы STL меньше по размеру, что делает их идеальными для совместного использования и публикации.
Есть несколько вещей, которые делают STL уникальным. Во-первых, это мозаичный формат, что означает, что он аппроксимирует поверхность 3D-модели с помощью серии взаимосвязанных треугольников. Этот метод «треугольной сетки» является наиболее распространенным методом, используемым в 3D-моделировании.
Несмотря на простоту, разрешение файла STL можно повысить, просто увеличив количество треугольных плоскостей, которые аппроксимируют поверхность . Естественно, это увеличивает размер файла 3D-модели. Даже при наивысшем уровне разрешения, доступном для мозаичного файла, 3D-модель, сохраненная в формате STL, по-прежнему имеет более низкую точность, чем модели, в которых используется точное кодирование поверхности.
Плюсы и минусы работы с файлами STL
Формат файла STL не самый лучший из существующих. Он отлично подходит для 3D-печати, но вы не увидите много серьезных 3D-художников, работающих с «простыми» файлами STL. Если вы пытаетесь решить, сохранять ли файлы в формате STL или предоставлять к ним общий доступ, ознакомьтесь с преимуществами и ограничениями этого.
ПЛЮСЫ
1. Легко делиться и публиковать
Если вы посмотрите любой сайт, на котором публикуются 3D-модели, вы заметите, что многие из них находятся в формате STL. Благодаря простоте файлов STL их размер остается небольшим. Им может не хватать точности воспроизведения файлов других форматов, но большинство 3D-принтеров так же ограничены в уровне детализации, который они могут воссоздать в любом случае, поэтому это вряд ли имеет значение.
2. Совместимость практически со всеми программными платформами для 3D-моделирования и печати.
STL широко используется в качестве стандартного формата файлов для моделей, предназначенных для 3D-печати, поэтому производители 3D-принтеров разрабатывают свои продукты для работать с этим. Почти все программные платформы для 3D-моделирования могут открывать файлы STL, а некоторые даже разрабатывают «облегченную» версию своей платформы, предназначенную исключительно для работы с STL. С большой пользовательской базой, которая полагается на формат файла, технология для работы с STL, вероятно, является одной из наиболее зрелых в области 3D-дизайна.
3. Действует как интерфейс между 3D-моделированием и 3D-печатью.
3D-модели с полной точностью, созданные с помощью программного обеспечения САПР, непрактично сложны для публикации в Интернете, тем более для 3D-печати. Преобразование в STL – это способ «упростить» модель до формы, которая может быть легко понятна программному обеспечению слайсера принтера. Есть даже некоторые модели 3D-принтеров, которые не работают ни с какими другими форматами файлов, кроме STL.
МИНУСЫ
1. Не содержит данных текстуры.
Стандартный файл STL просто содержит данные о вершинах треугольников, аппроксимирующих поверхность 3D-модели, и ничего больше. Это означает, что цвет STL не содержит цвета, текстуры или материала, который будет использоваться. Если вы хотите напечатать 3D-модель с использованием нескольких цветов или материалов, то файл STL – не лучший выбор. Также невозможно встраивать метаданные, например информацию об авторских правах, в модель STL
2. Файлы STL очень трудно изменить.
Главный недостаток файла STL состоит в том, что его может быть очень сложно редактировать, не считая простого масштабирования модели. Поскольку модель STL содержит только приближение исходной 3D-модели, а не саму модель, часто проще начать модель с нуля, чем изменять существующий файл STL.
Хотя мы указываем это как Ограничение STL, некоторые издатели 3D-моделей фактически используют эту характеристику в своих интересах. Поскольку с моделями STL, как известно, сложно работать, это также означает, что модели, которые они публикуют, не могут быть изменены. В некотором смысле они сохраняют право собственности на свои оригинальные модели, даже если версия STL была опубликована для всех.
3. Возможно, не догнать современные 3D-принтеры.
Мы уже упоминали, что ограничение в точности файлов STL допустимо, если учесть, что современные 3D-принтеры также ограничены в разрешении. Однако в дальнейшем это может быть не так. Уже сегодня разрабатываются современные 3D-принтеры с микронным разрешением. Если эти 3D-принтеры станут отраслевым стандартом, тогда тесселированные форматы, такие как STL, могут скоро оказаться устаревшими.
Заключительные мысли
Если вы какое-то время играли с 3D-моделями и принтерами, то вы, вероятно, уже сталкивались с файлами STL. Этот удивительно компактный формат файла отлично подходит для обмена 3D-моделями, но у него есть несколько ограничений. Понимая эти ограничения, вы будете знать, что можно и чего нельзя делать с файлами STL – и когда вам нужно начать работать с другими форматами файлов 3D.