GLTFについて
Mon, Apr 16, 2018
glTFはOpenGLの仕様策定をしているKHRONOSによる3Dフォーマットです。2017年にVersion2が策定されました。 VRMはglTF2.0をベースとしたフォーマットとなっています。
glTFはどんな情報を記録できるのか
3Dのシーン全体を記録できます。
- OpenGLの右手系Y-UP座標
- メートル単位
- リトルエンディアン
glTFフォーマット概説
JSON記述部と、画像や頂点配列を記録するバイナリ部の２つの部分からなります。
gltf形式では、URLやパスで参照する方法で外部のバイナリデータにアクセスします。 glb形式ではJSON部とバイナリ部をひとつのファイルにまとめていて、バイト列のオフセットでバイナリデータにアクセスします。 プログラムから扱うには外部ファイルへのアクセスが無いglb形式の方が簡単2です。
glb形式
ヘッダ部 + チャンク部繰り返しという構造になっています。
実質的には、
ヘッダ部 + JSON CHUNk + BINARY CHUNKとなります。
ヘッダ部
| 長さ | 内容 | 型 | 値 |
|---|---|---|---|
| 4 | ascii | “glTF” | |
| 4 | gltfバージョン | int32 | 2 |
| 4 | file size | int32 |
チャンク部
| 長さ | 内容 | 型 | 値 |
|---|---|---|---|
| 4 | chunk size | int32 | |
| 4 | chunk type | ascii | “JSON” or “BIN\x00” |
| chunk size | chunk body | バイト列 |
python3によるパース例
import struct
import json
class Reader:
def __init__(self, data: bytes)->None:
self.data = data
self.pos = 0
def read_str(self, size):
result = self.data[self.pos: self.pos + size]
self.pos += size
return result.strip()
def read(self, size):
result = self.data[self.pos: self.pos + size]
self.pos += size
return result
def read_uint(self):
result = struct.unpack('I', self.data[self.pos:self.pos + 4])[0]
self.pos += 4
return result
def parse_glb(data: bytes):
reader = Reader(data)
magic = reader.read_str(4)
if magic != b'glTF':
raise Exception(f'magic not found: #{magic}')
version = reader.read_uint()
if version != 2:
raise Exception(f'version:#{version} is not 2')
size = reader.read_uint()
size -= 12
json_str = None
body = None
while size > 0:
#print(size)
chunk_size = reader.read_uint()
size -= 4
chunk_type = reader.read_str(4)
size -= 4
chunk_data = reader.read(chunk_size)
size -= chunk_size
if chunk_type == b'BIN\x00':
body = chunk_data
elif chunk_type == b'JSON':
json_str = chunk_data
else:
raise Exception(f'unknown chunk_type: {chunk_type}')
return json.loads(json_str), body
with open('AliciaSolid.vrm', 'rb') as f:
parsed, body = parse_glb(f.read())VRMによる拡張情報
JSONのjson['extensions']['VRM']以下に格納されています。