OBJ vs FBX vs GLB : quel format de scan 3D choisir pour vos exportations ?

La destination d'une numérisation 3D est tout aussi importante que la manière dont elle a été capturée. Un même modèle peut servir d'expérience de RA sur un iPhone, d'accessoire dans un moteur de jeu, d'objet imprimé ou d'élément interactif sur un site web, mais chaque destination a un format privilégié, et ils ne sont pas tous interchangeables.

Quel format devez-vous utiliser ?

Le format dont vous avez besoin dépend de trois questions : quelle est la destination, le modèle doit-il être animé et quel niveau de rendu est attendu ? Pour les maillages statiques destinés à une édition générale, utilisez l'OBJ ou le FBX. Pour tout ce qui est destiné à un moteur de jeu, comme Unity ou Unreal Engine, le FBX est préférable pour ses données d'animation et de scène. Le web et la RA multiplateforme privilégient le GLB.

Aperçu comparatif des formats

FormatTaille de fichierAnimationTexturesCompatible RAPropriétaireOBJMoyen (multi-fichier)NonOui (via MTL)NonWavefront / communautéFBXMoyen à grandOuiOuiNonAutodeskGLBPetit à moyenOuiOui (intégré)Oui (web/Android)Khronos GroupglTFPetit (multi-fichier)OuiOui (externe)Oui (web/Android)Khronos GroupUSDZPetit à moyenOuiOui (intégré)Oui (iOS/iPadOS/visionOS)Pixar/AOUSD/AppleSTLPetitNonNonNon3MF ConsortiumPLYMoyenNonCouleur par sommetNonStanford / communauté

Analyse détaillée format par format

OBJ : Le format d'échange universel

Considérez l'OBJ comme le langage courant des formats 3D. Développé à l'origine par Wavefront Technologies à la fin des années 1980, il ne fait l'objet d'aucune norme officielle aujourd'hui ; le format est devenu une norme communautaire stable et lisible depuis des décennies. Presque toutes les applications 3D au monde peuvent l'ouvrir.

Cette universalité a un prix. Une exportation OBJ complète se compose en réalité de trois éléments : le fichier .obj pour la géométrie, un fichier .mtl pour les propriétés des matériaux et un ou plusieurs fichiers image pour les textures. Tout outil prenant en charge l'importation 3D depuis vingt ans gère l'OBJ, mais partager un modèle signifie partager un dossier plutôt qu'un fichier unique.

Ce qu'il préserve : géométrie, mappage UV, normales des sommets, matériaux (via MTL), textures. Pas d'animation, pas de squelette (rigging), pas de hiérarchie de scène au-delà des groupes nommés.

Taille de fichier : modérée. L'OBJ est par défaut au format ASCII, lisible par l'homme mais plus volumineux que les alternatives binaires.

Outils les mieux adaptés : Blender, Maya, Cinema 4D, ZBrush, toute application 3D polyvalente et pratiquement tous les moteurs de jeu en tant que format d'importation.

Utilisez l'OBJ lorsque vous avez besoin de la plus grande compatibilité possible, que vous transférez un maillage statique entre des outils, ou que l'équipe destinataire n'est pas sûre des formats pris en charge par son logiciel. Polycam exporte l'OBJ avec les textures et le fichier MTL associé.

FBX : Le format professionnel de référence

Si l'OBJ est le langage courant de la 3D, le FBX est ce que les professionnels utilisent lorsqu'un modèle doit être fonctionnel. Développé à l'origine par Kaydara pour les flux de travail de capture de mouvement, puis acquis par Autodesk, il est devenu le format privilégié pour transférer des scènes complexes entre différents outils, car il ne laisse rien de côté : caméras, lumières, animations, squelettes et hiérarchie de scène sont conservés.

Le FBX est un format propriétaire. Autodesk publie le SDK et la documentation, mais les spécifications restent fermées. Cela ne l'a pas empêché d'atteindre une prise en charge quasi universelle dans Unity, Unreal Engine, Blender et pratiquement tous les outils professionnels de création de contenu numérique (DCC).

Ce qu'il préserve : géométrie, matériaux, textures, mappage UV, normales des sommets, données de squelette et de rig, animation par images clés, cibles de morphing (morph targets), caméras, lumières, hiérarchie de scène.

Taille du fichier : plus importante que le GLB pour un contenu équivalent ; prend en charge les sorties binaires et ASCII.

Outils les mieux adaptés : Unity, Unreal Engine, Autodesk Maya, Autodesk 3ds Max, MotionBuilder, Blender, Cinema 4D

Utilisez le format FBX lorsque votre flux de travail implique de l'animation, du rigging ou des données de personnages, lorsque vous livrez un projet à un moteur de jeu ou à un pipeline DCC professionnel, ou lorsque l'équipe en aval en fait spécifiquement la demande. Polycam exporte le format FBX avec les matériaux et les textures intégrés.

GLB et glTF : le standard pour le Web et le temps réel

Le glTF (Graphics Library Transmission Format) est né lorsque le monde du rendu en temps réel a décidé qu'il lui fallait sa propre réponse au FBX. Maintenue par le groupe Khronos, la même organisation à l'origine d'OpenGL et de Vulkan, la spécification glTF 2.0 décrit un format ouvert, neutre vis-à-vis de l'exécution, conçu pour une diffusion rapide de contenu 3D. En 2022, il est devenu la norme internationale ISO/IEC 12113:2022.

Ce format se décline sous deux formes, la différence résidant dans le conditionnement plutôt que dans les capacités. Un fichier .gltf est un document JSON lisible par l'homme qui référence des fichiers séparés de géométrie binaire et de textures ; tout est accessible et modifiable individuellement. Un fichier .glb regroupe le tout dans un conteneur binaire unique. Ce sont les mêmes données, mais dans un seul fichier au lieu de plusieurs.

Ce qui rend le glTF 2.0 particulièrement utile pour les flux de travail de numérisation, c'est son modèle de matériau basé sur le rendu physique (PBR). Un scan exporté au format GLB aura un aspect cohérent dans Blender, Unity, Unreal, un navigateur web ou une visionneuse AR, car ils lisent tous la même description de matériau.

Ce qu'il préserve : la géométrie, les matériaux PBR, les textures, le mappage UV, les normales de sommet, l'animation, les cibles de morphing, la hiérarchie de scène et les caméras. Les skins et les squelettes sont pris en charge dans la spécification principale.

Taille du fichier : le GLB est compact, surtout avec des extensions de compression de texture comme KTX2. Parmi les formats présentés ici, le GLB produit généralement les fichiers autonomes les plus légers pour une diffusion sur le web.

Outils les mieux adaptés : Three.js, Babylon.js, model-viewer (web), Unity, Unreal Engine, Blender, Sketchfab, Android AR (via ARCore), Apple Vision Pro (limité)

Utilisez le format GLB lorsque votre destination est le web, une visionneuse WebGL ou WebGPU, la réalité augmentée multiplateforme ou tout moteur moderne en temps réel. Le GLB est le choix par défaut approprié pour tout ce qui ne concerne pas spécifiquement la réalité augmentée iOS ou un pipeline DCC professionnel. Polycam exporte les formats glTF et GLB.

USDZ : le format AR d'Apple

L'USDZ a une histoire d'origine intéressante. L'Universal Scene Description (USD) a été développé par Pixar comme un cadre de collaboration pour des productions d'effets visuels massives, où plusieurs artistes et outils doivent travailler sur la même scène sans interférer les uns avec les autres. Apple s'est associé à Pixar pour l'adapter à la réalité augmentée mobile et a introduit l'USDZ lors de la WWDC 2018 en tant que format natif pour AR Quick Look sur iOS 12.

Sous le capot, la spécification OpenUSD décrit l'USDZ comme une archive ZIP non compressée contenant des fichiers de scène USD et des images de texture. L'implémentation actuelle d'Apple regroupe le tout dans un seul fichier usdc (USD binaire), ce qui explique pourquoi un fichier USDZ fonctionne immédiatement sur un iPhone.

Le Quick Look d'Apple est la raison pour laquelle l'USDZ est important pour la plupart des utilisateurs. Documenté sur le site développeur d'Apple, Quick Look est une visionneuse AR intégrée au système qui fonctionne dans Safari, Messages, Mail, Notes et l'application Fichiers sur iPhone, iPad et Apple Vision Pro. Un fichier USDZ partagé via une page web ou iMessage s'ouvre directement en réalité augmentée sans aucune application requise. Pour le commerce électronique, l'architecture et la visualisation de produits, cette expérience sans friction est tout l'intérêt du format.

Ce qu'il préserve : la géométrie, les matériaux PBR, les textures, le mappage UV, l'animation échantillonnée dans le temps, la hiérarchie de scène. Une remarque importante des forums de développeurs Apple : la couleur de sommet (displayColor) n'est actuellement pas prise en charge dans AR Quick Look ; les matériaux nécessitent des textures mappées en UV pour s'afficher correctement. L'exportation USDZ de Polycam intègre automatiquement les cartes de texture pour gérer cela.

Taille du fichier : petite à moyenne ; comparable au GLB pour un contenu similaire.

Outils les mieux adaptés : iOS/iPadOS Safari, Messages, Mail, Notes, Fichiers ; Apple Vision Pro ; Xcode ; Reality Composer Pro

Utilisez le format USDZ lorsque votre destination finale est la réalité augmentée sur les appareils Apple, que vous publiez du contenu 3D sur un site web pour les utilisateurs d'iPhone et d'iPad, ou que vous créez des expériences AR pour le Vision Pro. Polycam exporte l'USDZ avec une prise en charge complète des textures et des matériaux PBR.

STL : le format d'impression 3D

Le format STL ne cherche pas à en faire trop, et c'est précisément ce qui le rend fiable.

Développé par 3D Systems dans les années 1980 pour leurs machines de stéréolithographie, ce format a une mission unique : décrire un maillage sous forme de liste de faces triangulées. Chaque face possède une normale de surface et trois sommets. C'est tout : pas de couleur, pas de matériaux, pas de textures, pas d'échelle, ni d'unités intégrées au fichier.

Pour l'impression 3D, cette simplicité est un atout. Les logiciels de tranchage comme PrusaSlicer, Cura et Bambu Studio lisent nativement les fichiers STL et appliquent le reste (hauteur de couche, remplissage, structures de support) à partir de leurs propres paramètres. La plupart des services d'impression commerciaux l'acceptent comme format de téléchargement principal.

Le STL atteint ses limites avec l'impression en couleur ou multi-matériaux. Si la couleur est importante, le format 3MF est plus adapté car il prend en charge les matériaux et les paramètres d'impression dans un seul fichier. Polycam n'exportant pas actuellement le format 3MF, les flux de travail d'impression couleur nécessiteront une étape de conversion depuis un autre format.

Utilisez le STL lorsque le modèle est destiné à une imprimante FDM ou SLA standard ; vous n'avez besoin que de la forme, sans couleur, ou le service d'impression l'exige spécifiquement.

PLY : transfert de nuages de points et de maillages

Le PLY (Polygon File Format) se situe à l'intersection de l'exportation de maillages et du transfert de nuages de points. Développé à Stanford au début des années 1990, c'est un format flexible capable de stocker des données de maillage, des nuages de points, ou les deux, avec des propriétés par sommet définies par l'utilisateur telles que la couleur, les normales et l'intensité.

Pour des outils comme CloudCompare et MeshLab, le PLY est un format natif. PDAL peut lire le PLY et le convertir en LAS. C'est le choix idéal lorsque votre destination est un logiciel de traitement open source plutôt qu'un moteur de jeu ou une visionneuse AR.

Utilisez le PLY lorsque vous transférez un maillage colorisé ou un nuage de points vers des outils de traitement open source. Polycam exporte le PLY au format binaire par défaut.

Quel format choisir : guide de décision

Utilisez l'OBJ lorsque votre outil ne spécifie pas de format préféré, que vous travaillez avec un maillage statique, ou que vous avez besoin d'un format compatible avec n'importe quelle application 3D des 30 dernières années.

Utilisez l'FBX lorsque vous livrez un fichier pour Unity, Unreal Engine ou un pipeline d'animation professionnel, que votre modèle possède un squelette ou une animation par images clés, ou que l'équipe destinataire le demande spécifiquement.

Utilisez le GLB lorsque vous publiez sur le web, créez une expérience AR multiplateforme, ou souhaitez obtenir le fichier autonome le plus léger pour le rendu en temps réel. Si vous n'êtes pas sûr que la destination principale soit iOS, Android ou le web, le GLB est une option plus sûre que l'USDZ.

Utilisez le glTF (et non le GLB) lorsque vous devez inspecter ou modifier individuellement le JSON de la scène et les fichiers de texture, que vous construisez un pipeline traitant les ressources par programmation, ou qu'un outil exige spécifiquement le format multi-fichiers.

Utilisez l'USDZ lorsque la destination principale est un iPhone, un iPad ou l'Apple Vision Pro, et que vous souhaitez que l'AR Quick Look fonctionne sans installation d'application.

Utilisez le STL lorsque le modèle est destiné à une imprimante 3D ou une machine CNC et que la couleur n'est pas nécessaire.

Utilisez le PLY lorsque vous travaillez avec des nuages de points ou transférez des données vers CloudCompare, MeshLab ou PDAL.

Focus sur l'USDZ : la réalité augmentée sur les appareils Apple

L'USDZ mérite une attention particulière car c'est le format pour lequel le pipeline scan-vers-AR de Polycam est le plus direct.

Le système AR Quick Look d'Apple, introduit avec iOS 12 en 2018, permet de visualiser n'importe quel fichier USDZ en réalité augmentée directement depuis Safari, Messages ou l'application Fichiers. Lorsqu'un utilisateur appuie sur un lien USDZ sur une page web dans Safari sur iPhone ou iPad, Quick Look s'ouvre automatiquement et place le modèle 3D dans le monde réel via ARKit. Aucun téléchargement d'application, aucune configuration. La documentation développeur d'Apple confirme que cela fonctionne dans Safari, Messages, Mail, News et Notes, et s'étend à l'Apple Vision Pro.

Ce que prend en charge le format USDZ dans Quick Look : les matériaux PBR utilisant le modèle d'ombrage UsdPreviewSurface s'affichent correctement. Les animations définies avec des attributs USD échantillonnés dans le temps sont lues à l'ouverture du fichier. La transparence fonctionne. La lecture audio est prise en charge. L'intégration d'Apple Pay et les actions personnalisées peuvent être intégrées via des métadonnées.

Un point à surveiller : la couleur des sommets (displayColor) n'est pas prise en charge dans AR Quick Look, comme confirmé sur les forums de développeurs d'Apple. Si un scan repose sur la couleur par sommet plutôt que sur des textures mappées en UV, le modèle apparaîtra en gris dans Quick Look. L'exportation USDZ de Polycam génère des textures (baking) plutôt que de s'appuyer sur la couleur des sommets, ce qui permet de gérer cela automatiquement.

Pour le Vision Pro, l'USDZ s'ouvre dans la fenêtre volumétrique de RealityKit ou peut être placé dans un espace partagé. La galerie Quick Look sur le site des développeurs Apple répertorie le Vision Pro comme une plateforme prise en charge, aux côtés de l'iPhone et de l'iPad. Reality Composer Pro est l'outil destiné à la création de scènes USDZ plus complexes intégrant des comportements et de l'interactivité.

Concernant la taille des fichiers : la session WWDC 2021 d'Apple sur AR Quick Look recommande d'exporter avec des paramètres de détail réduits ou moyens pour une diffusion via Quick Look, afin d'équilibrer la qualité visuelle et le temps de téléchargement. Un fichier USDZ destiné à une page produit doit être aussi léger que possible, car il se charge directement dans le navigateur.

glTF vs GLB pour le Web et la RA

GLTF et GLB sont le même format, simplement conditionné différemment. La spécification Khronos glTF 2.0 les définit comme deux modes de diffusion d'une même norme sous-jacente : un fichier JSON (.gltf) pouvant référencer des ressources binaires et de texture externes, et un conteneur binaire (.glb) regroupant toutes ces ressources dans un seul fichier.

Le GLB est préférable pour la diffusion dans presque toutes les situations. Un fichier unique est plus facile à héberger, à partager et à charger. Les frameworks WebGL comme Three.js et Babylon.js gèrent les deux formats avec la même efficacité, mais une URL GLB unique est plus simple à gérer qu'un fichier .gltf accompagné de ses fichiers .bin et de textures associés. Le GLB est également le format utilisé par le Scene Viewer d'Android pour les expériences de RA via ARCore.

Le glTF trouve son utilité lorsque vous devez accéder au contenu du fichier sans application 3D. Le JSON d'un fichier .gltf est lisible par l'humain, ce qui permet à un développeur d'inspecter ou d'ajuster les propriétés des matériaux, les noms des nœuds ou les données d'animation directement dans un éditeur de texte. C'est également la meilleure option pour les outils de pipeline qui traitent les ressources par programmation avant leur diffusion.

Pour la plupart des flux de travail Polycam : exportez en GLB pour une diffusion sur le web ou auprès d'un client. Exportez en glTF lors d'une transmission à un développeur qui doit travailler directement sur les fichiers de ressources.

STL pour l'impression 3D

Le format STL encode un maillage sous forme de liste de faces triangulées, chacune possédant une normale de surface et trois sommets. Le format STL binaire ajoute un petit nombre d'octets d'attributs par face (généralement zéro), tandis que le STL ASCII écrit tout en texte brut. C'est tout ce que contient le format : pas d'unités, pas d'échelle, pas de couleur, pas de matériaux, pas de coordonnées de texture.

Pour l'impression 3D, cela suffit généralement. Les logiciels de tranchage comme PrusaSlicer, Cura et Bambu Studio lisent nativement le STL et appliquent leurs propres paramètres de hauteur de couche, de remplissage et de supports. La plupart des services d'impression commerciaux acceptent le STL comme format de téléchargement principal.

Le STL montre ses limites pour l'impression en couleur ou multi-matériaux. Le format ne peut tout simplement pas transporter ces informations. Le format 3MF a été conçu pour combler cette lacune en prenant en charge la couleur, les matériaux et les paramètres d'impression dans un seul fichier. Polycam n'exporte pas actuellement le 3MF, les flux de travail d'impression couleur nécessiteraient donc une étape de conversion.

Utilisez le STL lorsque le modèle est destiné à une imprimante FDM ou SLA standard, que la couleur n'est pas nécessaire ou que le service d'impression l'exige spécifiquement.

Exporter depuis Polycam

Polycam prend en charge les formats OBJ, FBX, GLTF, GLB, USDZ, STL, PLY, DAE, XYZ et DXF. Presque tous les cas d'utilisation professionnels en aval nécessitent une étape de conversion.

Pour exporter un modèle 3D depuis Polycam :

• Étape 1 : Ouvrez votre capture et appuyez sur le bouton Partager / Exporter (en haut à droite sur mobile, dans la barre d'outils sur le web). Étape 2 : Sélectionnez le type de sortie. Pour les modèles 3D basés sur un maillage, sélectionnez Maillage. Pour les données de nuage de points, sélectionnez Nuage de points. Étape 3 : Choisissez votre format dans le menu déroulant. Étape 4 : Pour l'USDZ, confirmez les paramètres de qualité de texture avant l'exportation si la taille du fichier est importante pour une diffusion web.

Les formats GLB et USDZ intègrent tous deux les textures dans un seul fichier. Les formats OBJ et glTF s'exportent sous forme de packages multi-fichiers. Le format STL n'exporte que la géométrie. Le format PLY s'exporte par défaut au format binaire.