3Dプリント用VRMLファイルの理解：形式、特徴、用途

VRMLファイル形式（元々はVirtual Reality Markup Language、後にVirtual Reality Modeling Language）は、1995年に標準化されたファイル形式として誕生しました。3Dベクターグラフィックスの設計と通信のために開発され、オブジェクトの色、テクスチャ、透明度、反射率に関する情報をエンコードする能力を備えています。

VRMLファイルは.wrlという拡張子を使用し、WORLDを意味し、ファイルはしばしば「ワールド」と呼ばれます。VRMLファイルタイプは、2001年にさらに強力なX3D形式に取って代わられ（かつそのサブセットとなり）るまで標準であり続けました。VRMLファイル形式は依然として広く採用されており、X3Dは後方互換性があるため、既存の.wrlファイルを継続して使用・変更できます。幅広い3DツールがVRML形式と互換性があります。VRMLファイルはほとんどのソフトウェアシステムでアクセスでき、仮想環境機能をフル活用して高品質な画面レンダリングを生成できます。ほとんどのブラウザにはVRMLファイルを直接開くためのプラグインがあります。Windows、iOS、Androidオペレーティングシステム向けの多くのVRMLビューアも利用可能です。プラグインまたはビューアのいずれを使用する場合も、VRMLファイルを開くのは単純にダブルクリックするだけです（Internet Explorerの場合など）と、関連ツールが残りの処理を行います。

この記事では、VRMLファイルの定義、歴史、用途、作成、開き方、変換プロセスについてさらに説明します。

VRMLファイルとは？

VRMLは、Web環境とゲームプラットフォームにおいて、オブジェクト、人物、環境の3D可視化とその動きのアニメーション化のためのグラフィカル/バーチャルモデリング形式です。拡張された静的環境/ワールド構築、インタラクティブなグラフィック要素、アニメーション、スクリプティング、プロトタイピングなどを統合しています。VRMLコードは、CAD、キャラクター/環境デザイン、Web、アートツールなど幅広い設計パッケージから生成可能です。また、ファイルの一部として移動するアニメーションVRMLコードを生成することも可能です。

VRMLファイル形式を作ったのは誰？

Silicon Graphics, Inc.（SGI）がVRMLファイル形式を作成しました。VRML 1.0は、以前のSGIツールであるOpen Inventor形式の副産物として生まれました。1995年5月のVRML 1.0仕様は、更新版であるVRML 2.0（"Moving Worlds"）が1996年8月にリリースされるのをすぐに受けました。このバージョンは、SGI、Mitra、Sony Researchの共同開発プロジェクトで、拡張されたインタラクティブ機能を組み込みました。VRML 2.0のISO標準は、1997年12月にVRML 97としてリリースされました。

VRMLファイルの変換方法

VRMLファイルの変換は幅広いツールで可能なため、プロセスはツールによって異なります。以下はVRMLファイルを変換する一般的な手順です：

1. 適切なページに移動して出力形式を選択します。
2. 「VRMLに変換」を選択します。
3. ファイルをアップロードまたはドラッグアンドドロップして変換します。
4. 新しく作成されたVRMLファイルを保存またはダウンロードします。

VRMLファイルを開く方法

VRMLファイルは、Webブラウザのプラグインや、幅広い3D設計およびビューアツールで開けます。例えばGoogle Chromeには3DViewプラグインがあり、これを使うとChromeがVRMLファイルのデフォルトビューアになります。これらのファイルを開くには、Chromeでダブルクリックするだけです。すべての主要ブラウザ、すべてのオペレーティングシステムで同様のプラグインが利用可能です。VRMLはWebアプリケーションにおける3Dオブジェクトの主要ファイルタイプだからです。

VRMLファイルを作成する方法

VRMLファイルは、適切な3Dモデル設計パッケージ、インストール型変換ツール、またはオンラインファイル変換サービスを使用して、設計（または既存ファイル）を変換することでのみ作成できます。VRMLはもはやネイティブ設計形式ではないため、これらのファイルはすべて、他の3Dファイル形式からの変換、または独自のネイティブ形式を持つソフトウェアパッケージからVRML形式で保存した結果です。VRML形式の利点は、その普遍的な受容性と、適応性が高く広く受け入れられている3D形式にエンコードできる光学的・物理的特性の数です。

VRMLファイルの重要性

VRMLファイルの重要性は、Web環境で3Dオブジェクトを扱う最も一般的な形式の一つであることです。VRMLが幅広いビューアで適切に扱われるという事実は、形式としての優位性を維持しています。多くのユーザーがWebブラウザプラグインやその他の無料で人気のあるツールを通じてこれらのファイルにアクセスします。3Dプリント企業にとって、VRMLファイルはキャラクターとフィギュア設計の重要な供給源です。そのため、VRMLをSTLに変換したいニーズは非常に一般的で、そのための専門オンラインコンバーターが存在します。

VRMLファイルの種類

主要なVRMLファイルタイプは、拡張子.wrlを持つWORLDファイルです。これらのファイルは圧縮可能で、圧縮時は.wrzという拡張子になります。これはすべてISO/IEC 14772-1:1997標準で定義されており、テキストファイルとしての構造を規定しています。VRMLファイルは、これを置き換えたX3Dファイル標準と完全に互換性がありますが、X3Dは広範な使用からVRMLを完全には駆逐できませんでした。X3DはXML、VRML、CBE（圧縮バイナリエンコーディング）、JSONエンコーディングのバージョンをサポートします。X3DはISO/IEC 19775/19776/19777標準で定義されています。

VRMLファイルコンバーター

VRMLファイルコンバーターは多数存在し、VRML互換ソフトウェア（変換を容易にするもの）とオンラインツールの両方があります。VRMLファイルコンバーターの例：

1. Windows - Microsoft 3D Builder、Free WRL
2. Linux® - FreeWRL
3. macOS® - FreeWRL
4. iOS - Parallel Graphics Cortona3D Viewer
5. FabConvert
6. Aspose
7. Filestar

VRMLファイルの用途

VRMLファイルは、Webアプリケーション向けに環境、オブジェクト、キャラクター/フィギュアの3Dデータを伝達するために、バーチャルリアリティ設計で一般的に使用されます。独自のネイティブ形式を持つ互換性のないソフトウェア同士が、豊かな形状、色、テクスチャ、材質データを転送できるようにする、広く受け入れられている設計コミュニケーションツールです。VRMLファイルは、無料でダウンロード可能なリファレンス設計として広く共有・公開されています。これらは設計者、開発者、ホビイストのソース素材となり得ます。

VRMLファイルはCADファイルか？

いいえ、VRMLファイルはCADデータ形式ではありません。VRMLはCADファイルと多くの特徴を共有していますが、これらのファイルを直接CADパッケージで使用することはできません。

VRMLファイルとSTLファイルの違いは？

STLファイルは、プリントされるオブジェクトの形状情報のみを含みます。3Dプリント専用の基本的なファイルタイプで、3Dファイルの低解像度バージョンを提示します。VRMLファイルは3Dワールド、オブジェクト、フィギュアを定義します。VRMLファイルは独立しており、直接使用可能な3Dデータです。一般的にWebサイトの統合コンポーネントとして使用されます。ファイルには完全な色情報、テクスチャ、照明、形状データが含まれ、バーチャルリアリティシーン、オブジェクト、フィギュアの作成に使用できます。

STLとVRMLの両ファイルタイプは、StratasysのObjet Studioで直接処理でき、PolyJetマシンでプリント可能です——単色でも（2色混合、Connex）マシンでも。

まとめ

この記事では、VRMLファイル形式を紹介し、それが何であるかを説明し、開き方、作成方法、変換方法について議論しました。VRMLファイルについてさらに知りたい方は、Xometryの担当者にお問い合わせください。

Xometryは、3Dプリントを含む幅広い製造サービスと、試作から量産まであらゆるニーズに対応する付加価値サービスを提供しています。詳細はWebサイトをご覧いただくか、無料で無義務のお見積もりをご依頼ください。

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1. macOS®はApple Inc.の商標です。
2. PolyJet、Connex、Objet StudioはStratasys Ltd.の登録商標です。
3. Linux®はLinux Foundationの登録商標です。

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