〔Blender3.2で速度UP！〕OBJファイルのインポート&エクスポート方法

2022 6/19

2022年6月19日

CGbox編集部

URLをコピーする

URLをコピーしました！

こんにちは！

コチラの記事では、フリーの3DCGソフト「Blender」を使う上でのヒントになる情報を発信しています。

今回は、3DCGのファイル形式の一つである「OBJファイル」のインポート・エクスポートの方法をまとめてみました。

実は、Blenderの最新バージョン「Blender 3.2」ではOBJファイルを扱う機能が改善されて使いやすくなっていますので、Blender3.2での使用を前提に紹介していきたいと思います！

もちろん、Blender3.1以前のバージョンでもOBJファイルを扱うことはできますので、その方法についてもまとめます。

OBJファイルとは？

まず、「OBJ」ファイル形式について簡単に紹介します。

OBJとは、正式には「Wavefront OBJファイル」(拡張子.obj)といって、メッシュの3次元形状を表現するファイル形式です。

メッシュの3次元形状を表現するファイル形式としては、別記事で紹介した「STLファイル」がありますが、OBJファイルには以下の特徴があります(詳細はWikipediaの記事を参照)。

面法線ではなくて頂点法線を定義している。
4角形以上の多角形ポリゴンを表現できる。
テクスチャ座標のデータを含んでいる。
色やテクスチャの情報を格納した「MTLファイル」を読み込むことで、マテリアルを表現できる。
プレーンテキスト形式なので、「メモ帳」ソフトなどで人間が読むことができる。

ちなみに、OBJファイルを「メモ帳」ソフトで開くと、中身はこんな感じになっています。

別のファイル形式である「STLファイル」についてはコチラの記事で紹介していますので、あわせて参考にしてみてください。

MTLファイルとは？

「MTLファイル」(拡張子.mtl)とは、OBJファイルの色やテクスチャの情報を格納するファイルのことです。

MTLファイルは、Blenderなどの3DソフトからOBJファイルをエクスポートする際に、(設定をONにしておくことで)自動で作られます。

また、OBJファイルをインポートする際にMTLファイルも自動で読み込まれます。

MTLファイルには以下の情報が格納されています。

マテリアル名
マテリアルを設定しているオブジェクトおよびポリゴングループ
スムーズシェード
色情報

ちなみに、MTLファイルを「メモ帳」ソフトで開くと、中身はこんな感じになっています。

「スペキュラ」「アンビエント」など耳慣れない言葉が出てきますが、MTLファイルの色は「フォンの反射モデル」と呼ばれる方法で出力されます。

詳しくは、Wikipediaの記事を参照してください。

OBJファイルの使用用途

OBJファイルを活用することで、他の3DCG・ゲームエンジンなど外部ソフトとデータをやり取りできます。

以下はOBJファイルに対応してるソフトの例です。

3DCGソフト(Blender, MAYA, ZBrushなど)
ゲームエンジン(Unity, UE5など)
イラストソフト(CLIP STUDIO, ペイント3Dなど)
3DCADソフト(Fusion360, Solidworksなど)

他のソフトと組み合わせて使うことで表現の幅が広がるので、ぜひ他のソフトとOBJファイルのインポート/エクスポートを試してみていただければと思います。

Blender3.2でOBJのインポート/エクスポート機能が大幅改善！

2022年6月8日に、Blenderの新しいバージョン「Blender 3.2」がリリースされました。

「シャドウコースティクス」「スカルプトペイント」など多くの新機能が追加されました。
(詳しくは下の参考記事をご覧ください！)

それに比べると多少地味かもしれませんが、じつは、OBJファイルのインポート/エクスポートの機能も大幅に改善されています！

Blender3.2の新機能については、コチラの記事で紹介していますので、あわせて参考にしてみてください！

標準機能でインポート/エクスポートできるように！

Blender3.1以前のバージョンでは、OBJファイルのインポート/エクスポートを行うためには標準搭載アドオン「Wavefront OBJ format」を有効化する必要がありました。

(アドオン有効化・使用方法はあとで紹介します。)

Blender3.2では、それがアドオン不要で、標準機能でできるようになりました。

これで、Blenderにほとんど触ったことのない「リアルBlender初心者」の方でも、OBJファイルのインポート/エクスポートに困らなくなりそうです！

読み込み速度がUP！

Blender3.2では、OBJファイルの読み込み速度が非常に速くなりました。

コチラの方のツイートによると、約1GBのオブジェクトファイルを読み込むのに、以前のバージョンでは4分近くかかっていたのが20秒程度に短縮されたらしいので、約10倍のスピードアップです！

The new @Blender obj importer makes a massive difference. This is new and old importers, on a ~1GB, 7 million triangles diplodocus. Timers start when the file is double clicked in the file chooser window (which isn't visible here) pic.twitter.com/152mLn79Gr
— Peter Falkingham (@peterfalkingham) June 10, 2022

Blender公式リリースノートによると「2.4GB、24000オブジェクトのモデルの読み込みが4時間から53秒に」速くなったらしいので、大規模なモデルほど効果が大きそうです。

「Z-brush」などの外部ソフトで生成したハイポリデータをBlenderにインポートするのに非常に重宝しますね！

アップデートの詳細は、コチラのリリースノートを参考にしてください。

OBJファイルのエクスポート・書き出し

まず、BlenderからOBJファイルをエクスポートする方法を紹介します。

Blender3.2の使用を前提として説明します。
3.1以前のバージョンでは、後ほど紹介するように内蔵アドオン「Wavefront OBJ format」を有効化する必要があります。

OBJファイルをエクスポートする方法

メッシュなどのオブジェクトを、OBJファイルとしてエクスポートする方法を紹介します。

まずコチラのように、オブジェクトモードで、エクスポートするオブジェクトを選択します。

複数オブジェクトをエクスポートする場合は「Shift」キーを押しながらクリックして複数選択します。

つぎに、トップバーから「ファイル」→「エクスポート」→「Wavefront OBJ(実験的機能)」を選択します。

すると、コチラのようなエクスポート用の設定画面が開きます。

設定メニューの内容はコチラです(参考：Blenderリファレンスマニュアル)。

アニメーション：「アニメをエクスポート」にチェックを入れると、開始から終了フレームまでの番号を振られたOBJファイルをエクスポートします。
オブジェクトプロパティ
- 「前方の軸」「上」：出力する座標系の向きを設定します。
  出力先のソフトの座標系によって、「Yが上」などに設定する必要があります。
- スケール：各頂点の座標値に倍率をかけます。
- オブジェクト：
  - 「選択物のみ」にチェックを入れると、選択されたオブジェクトのみエクスポートします。
  - 「モディファイアーを適用」にチェックをONで、適用した状態でエクスポートされます。
- プロパティ：サブディビジョンサーフェスモディファイアー（サブサーフ）などを適用する際に、「ビューポート」か「レンダー」かを選択します。
- パスモード：出力するファイルのパスを設定します(通常は「自動」のままでOKです)。
形状のエクスポート：エクスポートする際のオプションです。
- UV座標：UVテクスチャ座標を出力します（デフォルトでON）
- ノーマル：頂点法線を出力します（デフォルトでON）
- マテリアル：MTLファイルを出力します（デフォルトでON）
- メッシュの三角面化：メッシュを三角形に変換します。
- カーブをNURBSカーブに：NURBSカーブオブジェクトを、メッシュオブジェクトに変換せずにNURBSカーブのままで出力します。
グループ化（「OBJグループ」に対応するアプリケーションでのみ機能します）
- オブジェクトグループ：複数のオブジェクトを、単一のオブジェクトとして出力します。
- マテリアルグループ：異なるマテリアルを設定した部分を、OBJグループとして設定します。
- 頂点グループ：面の頂点グループ名を出力します。
- スムーズグループ：スムーズシェード面をスムージンググループに、フラットシェード面を「0」として出力します。
- スムーズグループビットフラグ：スムーズシェード面をグループ「１」、フラットシェード面を「0」として出力します。

エクスポートした結果、コチラのように「.obj」「.mtl」の2つのファイルが出力されました。

エクスポートしたOBJファイルをBlenderの新規プロジェクトに読み込むと、コチラのようにエクスポートしたメッシュが現れました。

マテリアルを設定していない場合は、マテリアルなしの状態でインポートされます。

マテリアル・テクスチャのエクスポート

あらかじめオブジェクトにマテリアルを設定しておくと、MTLファイルにマテリアルの情報が書き込まれます。

ただし、いろいろと試してみたところ、エクスポートできるマテリアルにはコチラのような制限があるようです。

出力できるシェーダーはプリンシプルBSDFのみ。
出力できるテクスチャは画像テクスチャのみ。

コチラの、プリンシプルBSDFのベースカラーに、画像テクスチャがつながったマテリアルをエクスポートしてみます。

すると、コチラのようなMTLファイルが出力されます。

OBJファイルをインポートすると、コチラのようにMTLファイルも自動で読み込まれます。

外部ソフト（Fusion 360）でも、コチラのようにBlenderからエクスポートしたOBJファイル・MTLファイルが読み込めます。

ちなみに、下図の左のようなプロシージャルマテリアルは、そのままではOBJファイルに出力することはできませんので、下図右のように画像テクスチャへの「ベイク」が必要です。

テクスチャのベイクのやり方については、コチラの記事にまとめていますので、あわせて参考にしてみてください。

OBJファイルのインポート・読み込み

OBJファイルのインポートの方法・トラブルの対処法について紹介します。

OBJファイルをインポートする方法

トップバーから、「ファイル」→「インポート」→「Wavefront OBJ(実験的機能)」を選択します。

コチラの設定画面が開きます。

先ほど示したエクスポートと比べて、設定項目が非常に少ないですね。

設定メニューの内容はコチラです。

トランスフォーム
- バウンディングボックスで制限：インポートするオブジェクトのサイズを、一定の大きさに収まるように制限します。
- 「前方の軸」「上」：Blenderの座標系の向きにあわせて、モデルの座標系を変換します。
  出力先のソフトの設定によって、「Yが上」などに設定する必要があります。
オプション：「メッシュを検証」で、OBJファイルのメッシュエラーの確認・修正ができます。
（読み込み速度は遅くなります。）

OBJファイルをインポートすると、MTLファイルが同じフォルダにあれば自動で読み込まれます。