Was ist eine .3ds-Datei? 3D Studio, fehlende Texturen und der Mac

Eine Binärdatei aus Chunks

3DS ist eine Binärdatei aus Chunks. Jeder Chunk beginnt mit einer Zahl aus zwei Byte, die sagt, was er enthält, und einer Länge aus vier Byte, sodass ein Programm, das einen Chunk nicht versteht, ihn überspringen kann. Die ganze Datei ist ein einziger Hauptchunk, 4D4D. Darin liegen der Editor-Teil (3D3D) mit Netzen, Materialien, Lichtern und Kameras und der Keyframer-Teil (B000) mit der Animation.

Autodesk hat nie eine offizielle Spezifikation veröffentlicht. Programme lesen das Format anhand von Beschreibungen, die in der Entwicklerszene kursierten; die bekannteste ist die Revision 0.91 von Jim Pitts, 1996 von Paul Bourke überarbeitet. Bibliotheken wie lib3ds und Assimp beruhen auf solchen Beschreibungen.

Ist es ein Modell oder ein Spiel für den Nintendo 3DS?

Spiele-Images für die Konsole Nintendo 3DS haben ebenfalls die Endung .3ds. Welches du hast, verrät dir das Terminal:

head -c 2 model.3ds

Eine Datei aus 3D Studio gibt MM aus, weil sie mit den Bytes 4D 4D beginnt. Bei den meisten solchen Dateien meldet file model.3ds dann 3D Studio model. Ein Nintendo-Spiel öffnet kein 3D-Programm.

Grenzen aus der DOS-Zeit

3D Studio wurde für DOS gemacht, und das Format trägt dessen Grenzen bis heute. Laut dem Konverter von Okino:

• Nur Dreiecke. Polygone werden beim Export geteilt.
• Höchstens 65.535 Eckpunkte und Flächen pro Netz, weil die Anzahlen Zahlen aus zwei Byte sind. Größere Objekte werden in Stücke geteilt. In einer aus DXF umgewandelten Datei auf meiner Festplatte ist ein Objekt in etwa 900 Netze geteilt, und das größte hat genau 65.535 Eckpunkte.
• Texturnamen im Format 8.3: acht Zeichen, ein Punkt und eine Endung aus drei Zeichen, wie unter DOS.
• Namen von Objekten, Lichtern und Kameras mit bis zu 10 Zeichen, Materialnamen mit bis zu 16. Ein altes Modell der Mondlandefähre auf meiner Festplatte hat Objekte namens group13 gr und ein Material namens initialShadingGr – was von initialShadingGroup aus Maya nach 16 Zeichen übrig bleibt.
• Keine genauen Normalen, nur Glättungsgruppen, aus denen das Programm sie neu berechnet.
• Keine gerichteten Lichter, und laut der Hilfe von Cinema 4D nur ein Satz Texturkoordinaten pro Punkt.

Warum sie sich ohne Texturen öffnet

Texturen stecken nie in einer .3ds-Datei. Die Datei merkt sich nur die Namen der Bilder, und das Programm sucht sie daneben. Das Modell der Mondlandefähre, das ich in einem ZIP von 2008 habe, ist ein gutes Beispiel. Die Datei verlangt TEXTURE_.TIF, TEXTUREA.TIF und BOOSTER3.TIF, aber im selben ZIP lagen textures/booster3.png, texture_lem_flag.png und texture_lem_unitedstates.png. Eine andere Endung, ein anderer Ordner und lange Namen, auf acht Zeichen gekürzt. Kein Programm findet sie von selbst.

Das Terminal listet die Bilder auf, die die Datei erwartet:

strings model.3ds | grep -i -E '\.(tif|tga|jpg|png|bmp|gif)$'

Dann wandle die Bilder in die Namen auf dieser Liste um oder benenne sie entsprechend um und leg sie neben die .3ds-Datei. Bei langen Namen kannst du nur raten, welches Bild zu welchem gekürzten Namen gehört, probier also beide Varianten aus.

Einheiten und Maßstab

3DS gibt keine Einheit direkt an, aber eine Datei kann einen Maßstab tragen (Master Scale). Rhino bietet an, das Modell beim Import danach umzuskalieren, und Assimp wendet ihn beim Lesen gleich an. In der aus DXF umgewandelten Datei sind die Zahlen 43 × 21 × 14 mit einem Maßstab von 0,03937, und nach dem Laden kommen 1.097 × 529 × 355 heraus – Zoll in Millimeter umgerechnet. Das Modell der Mondlandefähre hat keinen Maßstab und misst 14 × 6 × 5 Einheiten, ohne dass irgendwo steht, welche. Prüf deshalb nach dem Öffnen und nach dem Umwandeln die Größe.

Woher 3DS kommt

3D Studio für DOS erschien im Oktober 1990. Geschrieben hat es für Autodesk eine kleine Firma, die Yost Group: Gary Yost, Tom Hudson, Jack Powell und später Dan Silva. Hudsons Wurzeln reichen zurück zu CAD-3D auf dem Atari. Das Format .3ds war bis zur vierten Version das eigene Format des Programms. 1996 wurde es von 3D Studio MAX für Windows NT abgelöst, in dem .3ds als Import- und Exportformat blieb. Aus 3D Studio MAX wurde das heutige 3ds Max.

So öffnest du 3DS auf dem Mac

macOS kennt 3DS nicht. Unter macOS 27.0.1 hat das System keinen Dateityp dafür, das Framework Model I/O lädt es nicht, und weder Vorschau noch Quick Look oder der Finder zeigen es. 3ds Max von Autodesk läuft nur unter Windows.

• Blender ist kostenlos und öffnet und sichert 3DS über die Erweiterung „Autodesk 3D Studio (.3ds)“, mit Materialien, Texturen, Kameras, Lichtern und Animation. Bis Version 4.1 war sie Teil von Blender; ab 4.2 installierst du sie separat.
• Rhino für Mac importiert und exportiert 3DS, mit Lichtern und mit Kameras als benannte Ansichten.
• 3DS Viewer im Mac App Store kostet 4,99 US-Dollar, seine neueste Version ist aber vom Januar 2014.
• Preview3D, meine App, öffnet .3ds-Dateien auf dem Mac in ihrem Fenster, in Quick Look und als Miniaturen im Finder. Auch auf iPad, iPhone und Apple Vision Pro. So kannst du einen ganzen Ordner alter Modelle als Miniaturen durchsehen, ohne Blender zu installieren.

Preview3D liest 3DS über die Bibliothek Assimp. Es zeigt die Geometrie in einer einzigen schlichten Farbe: Materialien und Texturen der Datei verwendet es nicht, und Animationen spielt es nicht ab. Den Maßstab der Datei wendet es an, wie oben beschrieben. Die Modellinfo enthält die Abmessungen und die Zahl der Dreiecke, dazu eine Netzprüfung. Auf iPad und iPhone stellt es das Modell in AR auf deinen Tisch, passend auf den Tisch skaliert.

3DS in STL umwandeln

Auf dem Mac wandelt Preview3D über Ablage → Modell exportieren als… (⌥⌘E) in STL, OBJ oder PLY um, ohne etwas hochzuladen. Materialien, Texturen, Kameras, Lichter und Animation fallen weg. Modelle aus Spielen und Visualisierungen bestehen oft aus vielen getrennten Teilen und müssen vor dem Druck repariert werden; die Netzprüfung zeigt Löcher und Kanten, die nicht zusammenhalten. Prüf danach die Abmessungen im Slicer.

Häufige Fragen

Was ist eine .3ds-Datei?

Ein Modell im Format von 3D Studio für DOS von 1990: Dreiecksnetze, Materialien, Kameras, Lichter und einfache Animation.

Warum hat sich mein .3ds-Modell ohne Texturen geöffnet?

Die Texturen sind separate Bilder neben der Datei, und ihre Namen sind höchstens acht Zeichen lang. Der Befehl strings zeigt, welche Bilder die Datei erwartet. Benenne sie genauso und leg sie daneben.

Ist meine .3ds-Datei ein 3D-Modell oder ein Spiel für den Nintendo 3DS?

head -c 2 model.3ds gibt bei einem 3D-Modell MM aus. Alles andere heißt, dass es kein Modell aus 3D Studio ist.

Öffnet ein Mac .3ds ohne weitere App?

Nein. macOS 27 hat keinen Dateityp für 3DS, und weder Vorschau noch Quick Look zeigen es.

Wie wandle ich 3DS in STL um?

Auf dem Mac in Preview3D mit Ablage → Modell exportieren als… oder in Blender mit der 3DS-Erweiterung. Prüf danach das Netz und die Abmessungen.

Warum ist ein großes Modell in viele Stücke zerfallen?

Ein Netz in 3DS fasst höchstens 65.535 Eckpunkte, deshalb teilt der Exporter größere Objekte in Stücke.

Verwandte Seiten

• Die .fbx-Datei – der Nachfolger von 3DS, um Szenen aus 3ds Max weiterzugeben
• Die .obj-Datei – ein weiteres altes Netzformat, mit Materialien in einer .mtl-Datei
• Die .stl-Datei – das Druckformat, in das 3DS umgewandelt wird

Quellen

• Paul Bourke: das Format 3D Studio (.3ds) – Chunks, Bytereihenfolge, Revision 0.91
• Okino: Export nach 3DS – die Grenzen des Formats
• PRONOM: 3D Studio – die Signatur 4D 4D
• CGPress: die Geschichte von 3D Studio, ein Interview mit Tom Hudson
• Rhino für Mac: Import und Export von 3DS
• Cinema 4D: Export nach 3D Studio
• Blender: die Erweiterung Autodesk 3D Studio
• Assimp: 3DS lesen – Maßstab, Animation
• Mac App Store: 3DS Viewer

Hast du eine alte Sammlung von .3ds-Modellen von einer CD oder aus einem Archiv, die sich auf deinem Mac nicht öffnen lässt? Schreib mir an apps@xfanta.com, woher sie stammt.