GLB, glTF, STL, OBJ und PLY: welches 3D-Dateiformat ist welches

Du hast ein 3D-Modell heruntergeladen und eine Datei mit der Endung .glb bekommen. Die nächste war .stl, dann hat dir jemand eine .obj mit einer zweiten Datei namens .mtl geschickt, und eine Scan-App hat eine .ply ausgespuckt. Das sind alles “3D-Dateien”, trotzdem verhalten sie sich völlig unterschiedlich, und wer die falsche im falschen Tool öffnet, bekommt eine Fehlermeldung oder ein Modell ohne Farbe. Die Endung ist nicht willkürlich. Jedes Format wurde für eine andere Aufgabe gebaut.

Kurz gesagt: glTF und GLB sind Auslieferungsformate fürs Web, für Spiele und AR. STL und OBJ sind Werkstattformate fürs Drucken und für den Austausch. PLY transportiert Scans samt Farbe. Pass das Format zur Aufgabe an, und die meiste Verwirrung löst sich auf.

glTF und GLB: fürs Web und Echtzeit gebaut

glTF, das GL Transmission Format, ist der moderne Standard für 3D im Web. Es wurde für effizientes Laden in Browsern, Spielen und Augmented Reality entworfen und transportiert Geometrie, Materialien und Texturen eines Modells zusammen, sodass eine Szene fertig zum Anzeigen ankommt. Man nennt es “das JPEG der 3D-Welt”, weil es wie JPEG für die Auslieferung gebaut ist und nicht fürs Bearbeiten.

GLB ist dasselbe Format in einer anderen Hülle. Eine .gltf-Datei ist JSON-Text, der häufig auf separate Begleitdateien für Binärdaten und Bildtexturen verweist, was bedeutet: eine reine .gltf kann von Dateien abhängen, die mitreisen müssen. Eine .glb bündelt alles in eine einzige in sich geschlossene Binärdatei. Das macht GLB zum bequemeren der beiden, wenn du etwas teilen oder in einen Viewer ziehen willst, weil es immer nur eine Datei zu bewegen gibt.

STL: das Werkstattformat für den 3D-Druck

STL ist das Format, das fast jeder 3D-Drucker und Slicer versteht. Es beschreibt die Oberfläche eines Modells als Netz aus Dreiecken und sonst nichts: keine Farbe, keine Textur, keine Materialien. Das klingt nach einer Einschränkung, ist aber genau das, was ein Drucker braucht: die Form des Objekts, so einfach ausgedrückt, dass jede Maschine sie lesen kann. Diese Einfachheit ist der Grund, warum STL zum universellen Druckformat wurde.

Weil STL nur Geometrie speichert, sind die angegebenen Maße für einen Druck die ganze Wahrheit. Modelle werden fast immer in Millimetern gespeichert, ein Wert von 60 mal 40 mal 20 bedeutet also meist 60 mm Breite. Wenn ein heruntergeladenes Modell in deinem Slicer falsch aussieht, prüfe als Erstes die Einheiten.

OBJ: das altbewährte Austauschformat

OBJ ist eines der ältesten und am weitesten verbreiteten 3D-Formate, und es überlebt, weil fast jedes Tool es lesen und schreiben kann. Es speichert Geometrie als reinen Text: Vertices, Flächen und Texturkoordinaten. Das macht es zu einem gängigen neutralen Format, um ein Modell zwischen zwei Programmen zu bewegen, die sonst nicht miteinander reden würden.

Der Haken sind die Materialien. OBJ legt seine Farben und Oberflächeneigenschaften in einer separaten .mtl-Datei ab, die Texturen liegen in weiteren Bilddateien daneben. Öffnest du eine OBJ allein, bekommst du die Geometrie in einem schlichten, einfarbig schattierten Material, weil die Begleitdateien mit dem Aussehen fehlen. Form und Maßstab stimmen, das Erscheinungsbild liegt anderswo.

PLY: das Format, das Scans transportiert

PLY, das Polygon File Format, begegnet dir, sobald du anfängst, mit 3D-Scans und Photogrammetrie zu arbeiten. Neben der Geometrie kann es zusätzliche Daten pro Vertex speichern, und die wichtigste ist die Farbe. Wenn du ein echtes Objekt scannst, kann die von seiner Oberfläche erfasste Farbe in die Vertices des Netzes eingebacken werden, und PLY ist genau dafür gebaut.

Deshalb kommt ein Scan oft als PLY an und nicht als STL oder OBJ. Enthält die Datei Farbe pro Vertex, kann ein Viewer das Objekt nah daran zeigen, wie es in echt ausgesehen hat. Hält sie nur Geometrie, fällt sie auf eine schlicht schattierte Oberfläche zurück, genau wie jedes andere Netz.

Nach der Aufgabe wählen, nicht nach dem Symbol

Am schnellsten wählst du, indem du von dem ausgehst, was du gerade tust. Ein Modell ins Web oder in eine Spiele-Engine zu bringen deutet auf glTF oder GLB. Etwas an einen 3D-Drucker zu schicken deutet auf STL. Ein Modell zwischen Modellierungswerkzeugen zu bewegen deutet auf OBJ. Einen Scan samt Farbe zu teilen deutet auf PLY. Das Format ist genauso sehr ein Etikett für die Absicht wie für die Daten.

Wenn du eine dieser Dateien nur ansehen und prüfen willst, ob es das richtige Modell ist, öffnen die 3D-Modell-Viewer alle fünf im Browser, sodass du drehen, messen und Screenshots machen kannst, ohne erst schwere Software zu installieren.