什么是glTF？
glTF（GL Transmission Format）是 Khronos 集团开发的一种 3D 场景和模型传输格式。它也称为“JPEG in 3D”，专为高效的 3D 内容交付而设计。
1.0 版本于 2015 年发布，glTF 2.0 现已被广泛采用为标准。
glb格式下载官网
主要设计目标
紧凑的文件大小：针对网络传输进行了优化
快速加载：发送到 GPU 的处理最少
互作性：跨不同平台的一致显示
可扩展性：灵活的机制来添加新功能
glTF的特点
- 高效的数据结构
与 FBX 和 OBJ 等传统格式相比，glTF 在以下方面具有优势：
减小文件大小：
FBX 格式是一种专有的二进制格式，往往具有冗余元数据
OBJ 格式具有很强的可读性，但它通常包含相同数据的重复项
glTF 通过分层参考系统消除了重复数据，在多个位置使用同一网格时仅保存一次数据
提高加载速度：
常规格式需要在读取后转换为 GPU 格式
glTF 以可直接复制到 GPU 缓冲区的格式存储顶点数据，大大减少了 CPU 处理时间
内存效率：
顶点数据以数组格式连续存储，以避免内存碎片 - GPU优化
顶点数据以可直接复制到 GPU 缓冲区的格式存储，需要最少的 CPU 预处理。 - 基于物理的渲染 （PBR） 支持
glTF 2.0 默认支持现代 PBR 材质：
{
"materials": [
{
"name": "Material",
"pbrMetallicRoughness": {
"baseColorFactor": [1.0, 1.0, 1.0, 1.0],
"metallicFactor": 0.0,
"roughnessFactor": 1.0
}
}
]
}
文件结构
glTF 可以以多种文件格式分发： - 标准 glTF（.gltf + .bin + 纹理）
model.gltf # JSONメタデータ
model.bin # バイナリデータ
texture_diffuse.png # テクスチャファイル
texture_normal.png # ノーマルマップ - 二进制 glTF （.glb）
将所有数据合并到一个文件中：
model.glb # JSONメタデータ + バイナリデータ + テクスチャ
JSON 元数据
glTF 文件的核心 JSON 结构：
{
"asset": {
"version": "2.0",
"generator": "samething generated tools name"
},
"accessors": [...],
"bufferViews": [...],
"buffers": [...],
"materials": [...],
"meshes": [...],
"nodes": [...],
"scenes": [...],
"textures": [...]
}
二进制数据
顶点坐标、法线、UV 坐标、索引数据等以高效的二进制格式存储。
glTF 2.0 中的改进 - 基于物理的渲染（PBR）的标准化
金属粗糙度工作流程
准确表示环境光
材料的物理精度 - 增强动漫能力
与传统 2.0D 格式相比，glTF 3 在动漫功能方面有了显着改进：
关键帧动漫：
沿时间轴的详细关键帧控制
支持线性、步进和样条插值
同时控制多个动漫轨迹
动漫目标的扩展：
独立控制位置、旋转和刻度
材质参数动漫
变形目标（混合形状）的权重控制 - 蒙皮和变形
支持角色动漫和面部动漫。
实现示例
装入Three.js
import { GLTFLoader } from 'three/examples/jsm/loaders/GLTFLoader.js';
const loader = new GLTFLoader();
loader.load('path/to/model.glb', function (gltf) {
scene.add(gltf.scene);
// アニメーションの再生
if (gltf.animations.length > 0) {const mixer = new THREE.AnimationMixer(gltf.scene);const action = mixer.clipAction(gltf.animations[0]);action.play();
}
}, function (progress) {
console.log('Loading progress:', progress.loaded / progress.total * 100 + '%');
}, function (error) {
console.error('Loading error:', error);
});
装入Babylon.js
BABYLON.SceneLoader.ImportMesh("", "path/to/", "model.glb", scene, function (meshes) {
// メッシュが読み込まれた後の処理
meshes.forEach(mesh => {
mesh.position = new BABYLON.Vector3(0, 0, 0);
});
});
扩展
glTF 的主要特点之一是其可扩展性。 关键扩展：
KHR_materials_unlit
非发光材料（移动优化）：
{
"materials": [
{
"extensions": {
"KHR_materials_unlit": {}
},
"pbrMetallicRoughness": {
"baseColorTexture": {
"index": 0
}
}
}
]
}
KHR_draco_mesh_compression
几何体压缩（文件大小减小）
一种称为 draco 压缩的算法可以减小网格的数据大小。 但是，由于有损压缩，一些数据被重写。
KHR_lights_punctual
点光源、定向光源、聚光灯
EXT_texture_webp
支持 WebP 格式纹理
支持更高级的基于物理的渲染参数
作为最新趋势，在SIGGRAPH2025上发表的演讲中， 漫反射透射和体积散射 已宣布正在扩大通信。