ply文件格式详细说明

2023-11-12

 典型的   PLY   文件结构:

头部
顶点列表
面片列表
(其他元素列表)

头部是一系列以回车结尾的文本行,用来描述文件的剩余部分。头部包含一个对每个元素类型的描述,包括元素名(如“边”),这个元素在工程里有多少,以及一 个与这个元素关联的不同属性的列表。头部还说明这个文件是二进制的或者是ASCII的。头部后面的是一个每个元素类型的元素列表,按照在头部中描述的顺序 出现。

下面是一个立方体的完整ASCII描述。相同工程的二进制版本头部的唯一不同是用词“binary_little_endian”或者   “binary_big_endian”替换词“ascii”。大括号中的注释不是文件的一部分,它们是这个例子的注解。文件中的注释一般在   “comment”开始的关键词定义行里。

ply
format   ascii   1.0   {   ascii/二进制,格式版本数   }
comment   made   by   anonymous   {   注释关键词说明,像其他行一样   }
comment   this   file   is   a   cube
element   vertex   8   {   定义“vertex”(顶点)元素,在文件中有8个   }
property   float32   x   {   顶点包含浮点坐标“x”}
property   float32   y   {   y   坐标同样是一个顶点属性   }
property   float32   z   {   z   也是坐标   }
element   face   6   {   在文件里有6个“face”(面片)   }
property   list   uint8   int32   vertex_index   {   “vertex_indices”(顶点素引)是一列整数   }
end_header   {   划定头部结尾   }
0   0   0   {   顶点列表的开始   }
0   0   1
0   1   1
0   1   0
1   0   0
1   0   1
1   1   1
1   1   0
4   0   1   2   3   {   面片列表开始   }
4   7   6   5   4
4   0   4   5   1
4   1   5   6   2
4   2   6   7   3
4   3   7   4   0

这个例子说明头部的基本组成。头部的每个部分都是以一个关键词开头以回车结尾的ASCII串。即使是头部的开始和结尾(“ply”和 “end_header”)也是以这种形式。因为字符“ply”是文件的魔法数字,必须是文件的头四个字符。跟在文件头部开头之后的是关键词 “format”和一个特定的ASCII或者二进制的格式,接下来是一个版本号。再下面是多边形文件中每个元素的描述,在每个元素里还有多属性的说明。一 般元素以下面的格式描述:

element   <元素名>   <在文件中的个数>
property   <数据类型>   <属性名-1>
property   <数据类型>   <属性名-2>
property   <数据类型>   <属性名-3>
...

属性罗列在“element”(元素)行后面定义,既包含属性的数据类型也包含属性在每个元素中出现的次序。一个属性可以有三种数据类型:标量,字符串和列表。属性可能具有的标量数据类型列表如下:

名称   类型   字节数
-------------------------------
int8   字符   1
uint8   非负字符   1
int16   短整型   2
uint16   非负短整型   2
int32   整型   4
uint32   非负整型   4
float32   单精度浮点数   4
float64   双精度浮点数   8

这些字节计数很重要,而且在实现过程中不能修改以使这些文件可移植。使用列表数据类型的属性定义有一种特殊的格式:

property   list   <数值类型>   <数值类型>   <属性名>

这种格式的一类例子是上面的立方体文件中的:

property   list   uint8   int32   vertex_index

这表示属性“vertex_index”首先包含一个非负字符报苏在属性里包含多少索引,接下来是一个列表包含许多整数。在这个边长列表里的每个整数都是一个顶点的索引。

另外一个例子
------------

另外一个立方体定义:

ply
format   ascii   1.0
comment   author:   anonymous
comment   object:   another   cube
element   vertex   8
property   float32   x
property   float32   y
property   float32   z
property   red   uint8   {   顶点颜色开始   }
property   green   uint8
property   blue   uint8
element   face   7
property   list   uint8   int32   vertex_index   {   每个面片的顶点个数   }
element   edge   5   {   物体里有5条边   }
property   int32   vertex1   {   边的第一个顶点的索引   }
property   int32   vertex2   {   第二个顶点的索引   }
property   uint8   red   {   边颜色开始   }
property   uint8   green
property   uint8   blue
end_header
0   0   0   255   0   0   {   顶点列表开始   }
0   0   1   255   0   0
0   1   1   255   0   0
0   1   0   255   0   0
1   0   0   0   0   255
1   0   1   0   0   255
1   1   1   0   0   255
1   1   0   0   0   255
3   0   1   2   {   面片列表开始,从一个三角形开始   }
3   0   2   3   {   另一个三角形   }
4   7   6   5   4   {   现在是一些四边形   }
4   0   4   5   1
4   1   5   6   2
4   2   6   7   3
4   3   7   4   0
0   1   255   255   255   {   边列表开始,从白边开始   }
1   2   255   255   255
2   3   255   255   255
3   0   255   255   255
2   0   0   0   0   {   以一个黑线结束   }

这个文件为每个顶点指定一个红、绿、蓝值。为了说明变长vertex_index(顶点索引)的能力,物体的头两个面片是两个三角形而不是一个四边形。这 意味着物体的面片数是7。这个物体还包括一个边列表。每条边包括两个指向说明边的顶点的指针。每条边也有一种颜色。上面定义的五条边指定了颜色,使文件里 的两个三角形高亮。前四条边白色,它们包围两个三角形。最后一条边是黑的,他是分割三角形的边。

用户定义元素
------------

上面的例子显示了顶点、面片和边三种元素的用法。PLY   格式同样允许用户定义它们自己的元素。定义新元素的格式于顶点、面片和边相同。这是头部定义材料属性的部分:

element   material   6
property   ambient_red   uint8   {   环绕颜色   }
property   ambient_green   uint8
property   ambient_blue   uint8
property   ambient_coeff   float32
property   diffuse_red   uint8   {   扩散(diffuse)颜色   }
property   diffuse_green   uint8
property   diffuse_blue   uint8
property   diffuse_coeff   float32
property   specular_red   uint8   {   镜面(specular)颜色   }
property   specular_green   uint8
property   specular_blue   uint8
property   specular_coeff   float32
property   specular_power   float32   {   Phong   指数   }

这些行应该在头部顶点、面片和边的说明后直接出现。如果我们希望每个顶点有一个材质说明,我们可以将这行加在顶点属性末尾:

property   material_index   int32

这个整数现在是一个到文件内包含的材质列表的索引。这可能诱使一个新应用的作者编制一些信的元素保存在   PLY   文件中。这个练习应该保持在最小。试着将普通元素(顶点、面片、边、材质)改编用于新用途更好,使得其他能够读懂这些元素的程序在操作这些改编过的元素时 更有用。比如,一个将分子描述成球体和圆柱体集合的应用。这将需要在包含分子的   PLY   文件里定义球体和圆柱体元素。然而,如果我们为了这个目的使用顶点和边元素(为每个添加半径属性),我们可以利用操作和显示顶点和边的程序。无疑不应该为 三角形和四边形创建特殊元素,而应该使用面片元素。

本文来自CSDN博客,转载请标明出处:http://blog.csdn.net/wolflock/archive/2008/02/26/2121413.aspx

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