.off ファイルとは？Geomview のメッシュ、ModelNet と Mac

形式のすべてが 1 画面に

一辺 10 単位の立方体です。

OFF
8 6 0
0 0 0
10 0 0
10 10 0
0 10 0
0 0 10
10 0 10
10 10 10
0 10 10
4 0 3 2 1
4 4 5 6 7
4 0 1 5 4
4 1 2 6 5
4 2 3 7 6
4 3 0 4 7

Geomview のマニュアルによると、先頭の OFF という単語は推奨ですが省略でき、そのため多くのファイルにはありません。2 行目は数で、頂点 8 個、面 6 個、そしてエッジの数です。最後の数は使われもチェックもされませんが、なくてはならず、たいてい 0 です。続いて頂点の座標が 1 行に 1 つずつ並びます。各面は頂点の数で始まり、その後に 0 から数えた頂点の番号が続きます。OBJ は 1 から数えるので、手で変換するときは注意してください。面は凹んでいてもかまいませんが、穴は開けられません。コメントは # で始まります。

頂点の番号の後に、面の色を続けられます。0〜255 の整数 3 つか 4 つ、または 0〜1 の小数です。Antiprism は、これがあいまいだと指摘しています。1 0 0 は、小数なら赤、整数ならほぼ黒になりうるからです。

接頭辞：COFF、NOFF、STOFF など

キーワードには、各頂点にデータを加える接頭辞を付けられます。

バイナリ版の OFF BINARY もあります。OFF には単位もマテリアルもなく、1 つのファイルに入るオブジェクトは 1 つだけです。

OFF に出会う場所

• 機械学習のデータセット。 Princeton の ModelNet10 と ModelNet40（CVPR 2015）は、CAD モデルを OFF で保存しています。ModelNet40 の一部のファイルは、OFF6586 5534 0 のように数が OFF という単語と同じ行にある壊れたヘッダーを持っていて、厳密なプログラムはこれを拒否します。
• Princeton Shape Benchmark。 ファイルは常にテキストで、常に OFF で始まり、エッジの数は常に 0 です。古いバージョンのモデルには、変換のミスで −1 のインデックスが含まれていました。
• 幾何学と多面体。 CGAL ライブラリは OFF を読み書きし、Antiprism ツールキットは多面体を OFF で記述し、Geomview は 4 次元の物体まで記述します。

OFF の生まれ

名前と形式の最初の説明は、Digital Equipment Corporation によるものです。いま paulbourke.net にある説明は、ヘッダーに Randi J. Rost の名前があり、3D オブジェクトを交換・保管するための形式として、テキストとバイナリの両方を紹介しています。ただし、いまほとんどのプログラムが読むのは、Geomview のマニュアルに書かれた流儀です。Geomview は University of Minnesota の Geometry Center で生まれました。1988 年の夏にビューア MinneView（Pat Hanrahan による）から始まり、Geomview の最初のバージョンは 1992 年 1 月に完成しました。Geomview はいまも GNU LGPL で入手できます。

Mac で OFF を開く方法

macOS は OFF を知りません。macOS 27.0.1 にはそのファイルの種類がなく、プレビューでもクイックルックでも Finder でも表示されません。テキストエディタで見えるのは数字で、形ではありません。

• MeshLab は無料で、Apple シリコン版と Intel 版があり、OFF を開けます。
• Python と MATLAB。 研究者向けのライブラリがあり、Princeton は ModelNet と一緒に MATLAB の関数を提供しています。
• Preview3D（私のアプリ）は、Mac で .off ファイルをウィンドウ、クイックルック、Finder のサムネイルで開きます。iPad、iPhone、Apple Vision Pro でも使えます。コードを 1 行も書かずに、データセットのフォルダをサムネイルで眺められます。

Preview3D は Assimp ライブラリを通して OFF を読みます。アプリが使っているのと同じビルドで、Geomview のマニュアルをもとに書いたファイルを使って試してみました。キーワードのある OFF とない OFF、COFF、NOFF、STOFF、4OFF の各種、ModelNet40 の壊れたヘッダー、頂点が 5 つの面を開けました。バイナリの OFF は開けません。アプリはファイルの色を使わず、形状を単色で表示します。

1 つ注意してほしいのがコメントです。Assimp は、コメントを読むときに # の文字で止まってしまいます。私のテストでは、数の行より前、またはその行にコメントがあるファイルは読み込めず、読み込みが止まりました。頂点と面のあいだのコメントは、代わりに面を 1 つ飲み込みました。ですから、いまのところは開く前にコメントを削除してください。

sed -e 's/#.*//' -e '/^[[:space:]]*$/d' model.off > no-comments.off

このコマンドは、# から行末までと、空行をすべて削除します。そうすると、私のテストファイルはすべて完全に読み込めました。

モデル情報には、ファイルの単位での寸法と三角形の数、そしてメッシュチェックがあります。iPad と iPhone では、OFF に単位がないので、AR でモデルを机に合わせた大きさで置きます。

OFF を STL、OBJ、PLY に変換する

Mac では、Preview3D の ファイル → モデルを別名で書き出し…（⌥⌘E）で、何もアップロードせずに STL、OBJ、PLY に変換できます。多角形は三角形に分割され、色は失われます。OFF には単位がないので、スライサーでサイズを確認してください。

よくある質問

.off ファイルとは何ですか？

ポリゴンメッシュを収めたテキストファイルで、数、頂点の一覧、面の一覧が入っています。ビューア Geomview から生まれ、主に研究で使われています。

3 つ目は使われないのに、ヘッダーに数が 3 つあるのはなぜですか？

3 つ目の数はエッジの数です。Geomview のマニュアルによると、使われもチェックもされませんが、なくてはならず、たいてい 0 です。

Mac で ModelNet のファイルに目を通すにはどうすればよいですか？

Preview3D を使って Finder のサムネイルで見るか、MeshLab を使います。Preview3D は OFF6586 5534 0 のような壊れたヘッダーにも対応します。

OFF と OBJ はどう違いますか？

OFF は頂点を 0 から、OBJ は 1 から数えます。OFF は色を面や頂点に直接持ち、1 つのファイルに 1 つのメッシュを収めます。OBJ はマテリアルを .mtl ファイルに持ち、複数のオブジェクトを収められます。

Mac はほかのアプリなしで .off を開けますか？

いいえ。macOS 27 には OFF のファイルの種類がなく、プレビューでもクイックルックでも表示されません。

OFF を STL や OBJ に変換するにはどうすればよいですか？

Mac の Preview3D で、ファイル → モデルを別名で書き出し… を使うか、MeshLab を使います。そのあとサイズを確認してください。

関連ページ

• .obj ファイル：マテリアルを持てるテキストのメッシュ形式
• .ply ファイル：スキャンや点群に使われる、もう 1 つの研究用の形式
• .stl ファイル：印刷用の形式

出典

• Geomview のマニュアル：OFF：構文、接頭辞、色、バイナリ版
• Geomview のマニュアル：歴史 と ライセンス
• Paul Bourke：OFF：Digital Equipment Corporation による元の説明
• Princeton Shape Benchmark：OFF 形式
• Princeton ModelNet
• ModelNet40 のヘッダーの修正（GitHub gist）
• Antiprism：OFF 形式：あいまいな色
• Assimp：OFF の読み込み と 行の読み飛ばし：コメント
• MeshLab

ModelNet やほかの OFF のデータセットを扱っていて、Mac ですばやく目を通したいと思っていますか？　何があると助かるかを apps@xfanta.com まで教えてください。