第8章 — エクスポート形式

場所

メニューバー → Export → 3D Formats → Export PLY… (⌘E)。 Simple モード: ウィザードステップ Export → 形式カード「PLY」。 サイズ: 通常 100 % (基準値)。互換性: SuperSplat、PolyCam、すべての 3DGS ビューアー。

技術詳細

PLY は 3D Gaussian Splatting の標準保存形式です。RadianceKit は 標準化された 3DGS プロパティレイアウトを持つバイナリリトルエンディアン ファイルを書き込みます: Gaussian あたり 3 成分の位置、常にゼロに設定される 3 つの法線、基本 RGB 色用の 3 つの DC SH 係数 (f_dc_0..2)、続いて Kerbl 2023 論文で定義された転置チャンネルメジャー配置で最大 45 個の追加 SH 係数 (f_rest_0..44) (まず R チャンネル係数すべて、次に G、次に B)、続いて logit opacity (生の pre-sigmoid 値)、3 つの対数空間スケール、wxyz クォータニオン 回転。最大エクスポート SH 次数は、ユーザー希望と実際に学習された次数の最小値に クランプされます。デフォルトは 3 (45 個の Rest 係数)。書き込み前に、非常に 大きな Cloud でのオーバーフローを検出するため、ペイロードサイズが 64 ビット 整数で計算されます。ファイルはアトミックに書き込まれるため、大きな Cloud では ディスク容量を一時的に倍占有します。

場所

メニューバー → Export → 3D Formats → Export Compressed PLY…。 Simple モード: 形式カード「Compressed PLY」。 サイズ: PLY に対して約 10〜20 % (5〜10 倍の圧縮)。 互換性: SuperSplat、PlayCanvas エンジン、ウェブベースのビューアー。

技術詳細

チャンクごとの量子化を持つ PLY 形式の PlayCanvas バリアント。 Gaussian は 256 個のチャンクにグループ化されます。チャンクごとに、位置、スケール、 色の Min/Max 境界がヘッダーに個別に保存されます。個々の Gaussian はこれらの 境界に対する値を参照し、それぞれ 32 ビットに圧縮されます: 位置とスケールは 11-10-11 ビットパッキング、回転は 2-10-10-10 ビット「Smallest-Three」 クォータニオン、色は 8-8-8-8 RGBA。より高い SH 係数は、コンポーネントあたり 8 ビットのみで量子化されます (Gaussian あたり shCoeffCount * 3 uchar)。 形式自体は依然として ASCII ヘッダー PLY であるため、PLY ツールで基本的に検証 可能ですが、頂点プロパティは uint フィールドとして宣言されます。SH 次数は 圧縮を最大化するためデフォルトで 0 (Rest 係数なし) です — より高い SH 次数を 明示的に選択できます。

場所

メニューバー → Export → 3D Formats → Export SPZ…。 Simple モード: 形式カード「SPZ」。 サイズ: PLY に対して約 10 % (90 % 小さい)。 互換性: Niantic Scaniverse、Niantic Spatial Fields、MetalSplatter。

技術詳細

Niantic の SPZ v2 形式。位置は 24 ビット固定小数点としてパックされます (約 0.25 mm の解像度)、スケールは対数空間で 8 ビット量子化、回転は 8 ビット Smallest-Three (v2 では xyz のみが保存され、w は Decoder でクォータニオン ノルムから導出される)、Opacity はシグモイド化された 8 ビット値。DC SH は SPZ 固有のパック式 (dc_raw * 0.15 * 255 + 0.5 * 255) で保存され、より高い SH バンドは係数あたり 5 ビット (Band 1) または 4 ビット (Band 2-3) で保存 されます。全パックされたバイナリブロブは、標準 gzip (RFC 1952) で圧縮され、 Magic Bytes 1f 8b を持つ gzipped コンテナ形式が生成されます。Apple の組み込み zlib API が独自の Apple フレーミングを生成し、Spatial Fields や MetalSplatter の SPZ リーダーと互換性がないため、RadianceKit はシステム gzip を呼び出します。 システム gzip は macOS Sandbox 内でも spawn 可能です。

場所

メニューバー → Export → 3D Formats → Export SOG…。 Simple モード: 形式カード「SOG」。 サイズ: PLY に対して約 5〜6 % (15〜20 倍圧縮 — 最小のオプション)。 互換性: PlayCanvas エンジン、SuperSplat エディター。

技術詳細

「Spatially Ordered Gaussians」— Cloud を複数の Lossless WebP 画像で GPU ready に保存する PlayCanvas 形式です。まず、すべての Gaussian が 3D Morton コード (30 ビット Z-Order、軸あたり 10 ビット) で空間的にソートされ、 画像にレンダラーでの後のキャッシュ局所性が与えられます。次に、位置は対称対数変換 (より良いダイナミックレンジのため) で 16 ビット値に量子化され、2 つの RGBA 画像に分割されます (means_l.webp は下位 8 ビット、means_u.webp は上位)。 回転は、3×8 ビット + 2 ビットモードを持つ Smallest-Three として RGBA 画像に エンコードされます (モードはアルファに 252 + largest として配置されます)。 スケールと DC SH は、それぞれ 256 エントリのコードブック (パーセンタイル ベースですべての値にわたって分散) で量子化され、インデックスは scales.webp と sh0.webp に配置されます。5 つの画像とコードブックと境界を含む meta.json は、 ZIP ファイル (Sandbox がシステム zip をブロックするためカスタムエンコーダー) に パックされ、拡張子 .sog で保存されます。

Sandbox 注意: SOG は、外部バイナリを必要とする唯一の形式オプションです。 WebP エンコーダーステージは、/usr/local/bin/cwebp または /opt/homebrew/bin/cwebp から cwebp を呼び出します。cwebp バイナリが見つから ない場合、コードは生の PNG エンコーディングにフォールバックします — しかし: PNG フォールバックは SuperSplat で動作しません。 App Store バージョンでは、ビルドバリアントに基づいて可用性を評価します。 Developer バリアントでは、cwebp を Homebrew 経由でインストールする必要があります (brew install webp)。

場所

メニューバー → Export → 3D Formats → Export glTF…。 Simple モード: 形式カード「glTF」。 サイズ: PLY と同等。互換性: KHR_gaussian_splatting 拡張 (Khronos ドラフト標準) を持つ glTF ビューアー。

技術詳細

KHR_gaussian_splatting 拡張仕様に従って、自己完結型の .glb バイナリ ファイル (別の bin ファイル添付なし) を書き込みます。位置は通常の glTF POSITION 頂点データ (float3) として保存され、他のすべての属性 (回転は float4、 スケールは float3、Opacity は float、SH 係数は float3 × shCoeffCount) は追加の 頂点属性に配置され、拡張経由で参照されます。重要: glTF は右手座標系 Y-up を 使用し、COLMAP/3DGS は Y-down/Z-forward で動作します。そのため、エクスポーターは X 軸周りの 180 度回転を適用します — 位置は (x, -y, -z) で書き換えられ、 クォータニオンは (w, x, -y, -z) に調整されます。これにより、glTF ビューアーで 幾何学的に正しく、右手 (鏡像ではない) 表現が得られます。GLB 標準で要求される通り、 JSON とバイナリチャンクは 4 バイトアラインメントにパディングされます。

場所

メニューバー → Export → 3D Formats → Export .splat…。 Simple モード: 形式カード「.splat」。 サイズ: Gaussian あたり正確に 32 バイト。互換性: gsplat.js、ウェブベースのビューアー (antimatter15 リファレンス)、ほとんどの ブラウザ 3DGS デモ。

技術詳細

antimatter15 .splat 形式 — Gaussian あたり 32 バイト、ヘッダーなし、 間接化なし。エントリごとのレイアウト: 3 × float32 位置 (世界座標)、 3 × float32 スケール (内部バッファの対数空間から exp 変換)、4 × uint8 RGBA 色 (DC SH 係数を SH_C0 = 0.282... でスケーリングし、[0,255] にクランプ)、 4 × uint8 クォータニオン (w,x,y,z、正規化して 128 + 128*q でバイト範囲に エンコード)。DC SH のみが保存されます — より高い SH バンドは破棄されます。 これにより形式は非常にコンパクトになりますが、反射や鏡面ハイライトで発生する ビュー依存の色変化が失われます。書き込み順序は Cloud のインデックス順序と 正確に同じ (空間ソートなし) で、gsplat.js のような Web ビューアーはそれに 基づいてレンダリングします。

場所

メニューバー → Export → Media → Export Web Viewer…。 Simple モード: 形式カード「Web Viewer」。 サイズ: base64 エンコードされた Splat データ (≈ 4/3 オーバーヘッド) + 約 5 KB HTML/JS シェル。互換性: WebGL2 対応のすべての最新ブラウザ (すべてのデスクトップ、iOS 15+、Android 5+)。

技術詳細

Gaussian Cloud を完全にインラインで書かれた WebGL2 レンダラーと一緒に、 単一の .html ファイルにバンドルします。CDN 依存性、WASM、2 番目のファイルは ありません。Cloud は内部的に最初に .splat バイナリ (E6 と同じ 32 バイト ロジック) としてエンコードされ、次に base64 で埋め込まれ、ブラウザで atob で デコードされます。組み込みレンダラーは独自の WebGL2 ソート、マウスオービット 制御、フレームごとの CPU ソートを実行します。すべての JS コード (シェーダー、 数学、ループ) は出力 HTML で表示されます。ストレージとレンダラーの境界での 軸規約は E5 と完全に同じです: 位置 (x, -y, -z)、クォータニオン (w, x, -y, -z)。 オプションで、ブランディングオーバーレイを表示できます (Free Tier スイッチ)。 すべてがインラインなので、ファイルは file:// プロトコルから直接動作します — テストにローカル Web サーバーは不要です。

場所

メニューバー → Viewport → Record Turntable Video または メニューバー → Export → Media → Export Orbit Video…。Simple モード: 形式カード「Orbit Video」、Duration スライダー 3〜30 秒。 サイズ: 長さ、解像度、ビットレートに依存。 互換性: すべてのプラットフォーム (H.264 と HEVC は Apple 標準)。

技術詳細

パラメトリック Orbit カメラ走行に沿って Gaussian Cloud をレンダリングし、 AVAssetWriter 経由で各フレームを MP4 または MOV ファイルにエンコードします。 Orbit 構成は、回転数 (公転)、距離、仰角、FOV、長さ、Ease-In/Out 係数を制御します。 フレームごとに、世界調整マトリクス (レンダラーで計算され、内部座標を Y-up Orbit 世界に回転させる) がカメラと乗算され、続いて MetalSplatter 固有の Y 反転が 適用されます。オフスクリーンレンダーターゲットは、IOSurface 経由でエンコーダー用の CVPixelBuffer に引かれます。エンコーダーは H.264 と HEVC、構成可能なビットレート、 480p から 8K までの解像度をサポートします。最初のフレームの前に、レンダラーは 初期 Splat ソートが完了するように 200 ms 待機します。このエクスポートは GPU バウンドです — 8K と数百万 Gaussian では、フレームあたりのレンダリング時間が 数秒になり、6 秒のビデオで合計 10〜30 分のレンダリング時間になることもあります。

場所

メニューバー → Export → Photogrammetry → Export SfM (transforms.json)…。 サイズ: 通常 1〜10 KB (ポーズと内部パラメータのみ、画像なし、 Gaussian なし)。互換性: nerfstudio、Brush、gsplat、OpenSplat、Meshroom、 すべての最新フィードフォワード 3DGS トレーナー。

技術詳細

カメラポーズリストと共有内部パラメータを持つ nerfstudio transforms.json 形式を書き込みます。カメラごとに、ビューマトリクス (RadianceKit 内部: COLMAP 規約での World-to-Camera) が反転され、次にカメラ ローカル Y と Z 基底ベクトルが反転されて nerfstudio 規約 (OpenGL スタイル、 カメラは -Z 方向を見る、+Y が上) に変換されます。最終 4×4 マトリクスは、 各フレームの transform_matrix フィールドに double の行優先ネストされた配列として 配置されます。内部パラメータはトップレベルに保存されます (焦点距離 x/y、主点 x/y、 画像幅/高さ、camera_model = "OPENCV"、加えて歪み係数 k1, k2, p1, p2) — ただし、エクスポーターが複数の異なる内部パラメータセットを検出する場合は、 フレームごとに書き込まれます。画像パスは JSON ファイルに対して相対的に images/<filename> として書き込まれます。ユーザーは、トレーニング写真を含む 兄弟 images/ フォルダを作成する必要があります。

場所

メニューバー → Export → Photogrammetry → Export SfM (COLMAP Workspace)…。 サイズ: 3 つのバイナリファイル合計通常 4〜8 MB — points3D.bin が支配的 (スパース Cloud の 3D 点ごとに 1 行)、 images.bin と cameras.bin はそれぞれ 100 KB を大きく下回ります。 互換性: COLMAP 自体、Nerfstudio、Postshot、Meshroom、COLMAP sparse/ ディレクトリを期待するすべてのツール。

技術詳細

3 つのバイナリファイルを持つ標準 COLMAP sparse/0/ レイアウトを 書き込みます: cameras.bin、images.bin、points3D.bin。形式リファレンスは 公式 COLMAP ドキュメントです。cameras.bin には、重複排除された内部パラメータ リストが含まれます (同じ内部パラメータと画像サイズを持つカメラは、単一の エントリにまとめられます)。使用されるカメラモデルは OPENCV (Model 4) で、 fx/fy/cx/cy と 4 つの歪み係数 k1/k2/p1/p2。images.bin は、画像ごとに wxyz クォータニオンとしてのポーズ、続いて translation、カメラ ID、ファイル名を リストします。2D-3D 対応は保存されません。points3D.bin には、位置、色 (0-255 RGB)、再投影と Track 長のデフォルト値を持つ SfM 点群が含まれます。 すべてリトルエンディアンで書き込まれます。RadianceKit への再インポートは File メニュー → 「Import COLMAP/Metashape Workspace…」(SfM バックエンド章の Q3 参照) で機能します。