.3ds 파일이란? 3D Studio, 사라진 텍스처, 그리고 Mac

청크로 이루어진 바이너리 파일

3DS는 청크로 이루어진 바이너리 파일입니다. 각 청크는 무엇을 담는지 나타내는 2바이트 숫자와 4바이트 길이로 시작하므로, 어떤 청크를 이해하지 못하는 프로그램은 그 청크를 건너뛸 수 있습니다. 파일 전체가 하나의 메인 청크 4D4D입니다. 그 안에 메시, 재질, 조명, 카메라가 든 에디터 부분(3D3D)과 애니메이션이 든 키프레이머 부분(B000)이 있습니다.

Autodesk는 공식 사양을 한 번도 공개하지 않았습니다. 프로그램들은 개발자들 사이에 돌던 설명을 바탕으로 이 형식을 읽습니다. 가장 잘 알려진 것은 1996년 Paul Bourke가 편집한 Jim Pitts의 개정판 0.91입니다. lib3ds나 Assimp 같은 라이브러리도 이런 설명을 바탕으로 만들어졌습니다.

모델일까, Nintendo 3DS 게임일까?

Nintendo 3DS 게임기의 게임 이미지도 .3ds 확장자를 씁니다. 어느 쪽인지는 터미널에서 알 수 있습니다.

head -c 2 model.3ds

3D Studio 파일이라면 4D 4D 바이트로 시작하므로 MM이 출력됩니다. 이런 파일 대부분에 대해 file model.3ds는 3D Studio model이라고 표시합니다. Nintendo 게임을 여는 3D 프로그램은 없습니다.

DOS 시대의 한계

3D Studio는 DOS용으로 만들어졌고, 이 형식에는 지금도 그 한계가 남아 있습니다. Okino 변환기에 따르면 다음과 같습니다.

• 삼각형만. 다각형은 내보낼 때 나뉩니다.
• 메시 하나당 꼭짓점과 면은 최대 65,535개. 개수가 2바이트 숫자이기 때문입니다. 더 큰 객체는 여러 조각으로 나뉩니다. 제 디스크에 있는, DXF에서 변환한 파일에서는 객체 하나가 약 900개의 메시로 나뉘어 있고, 가장 큰 메시의 꼭짓점은 정확히 65,535개입니다.
• 8.3 형식의 텍스처 이름: DOS처럼 여덟 글자, 점, 세 글자 확장자입니다.
• 객체, 조명, 카메라 이름은 최대 10자, 재질 이름은 최대 16자. 제 디스크에 있는 오래된 달 착륙선 모델에는 group13 gr이라는 객체와 initialShadingGr이라는 재질이 있습니다. Maya의 initialShadingGroup이 16자에서 잘린 흔적입니다.
• 정확한 노멀 없음. 프로그램이 노멀을 다시 만들 때 쓰는 스무딩 그룹만 있습니다.
• 방향성 조명 없음. 또 Cinema 4D 도움말에 따르면 점 하나당 텍스처 좌표는 한 세트뿐입니다.

텍스처 없이 열리는 이유

텍스처는 절대 .3ds 파일 안에 들어 있지 않습니다. 파일은 이미지 이름만 기억하고, 프로그램은 파일 옆에서 이미지를 찾습니다. 제가 2008년 ZIP으로 가지고 있는 달 착륙선 모델이 좋은 예입니다. 파일은 TEXTURE_.TIF, TEXTUREA.TIF, BOOSTER3.TIF를 찾지만, 같은 ZIP에 들어 있던 것은 textures/booster3.png, texture_lem_flag.png, texture_lem_unitedstates.png였습니다. 확장자가 다르고, 폴더가 다르고, 긴 이름은 여덟 글자로 잘렸습니다. 어떤 프로그램도 스스로 이를 찾지 못합니다.

파일이 찾는 이미지는 터미널에서 목록으로 볼 수 있습니다.

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

그런 다음 이미지를 그 목록의 이름으로 변환하거나 이름을 바꿔 .3ds 파일 옆에 두세요. 긴 이름의 경우 어느 이미지가 어느 잘린 이름에 해당하는지 추측할 수밖에 없으니, 양쪽으로 다 시도해 보세요.

단위와 축척

3DS는 단위를 직접 밝히지 않지만, 파일에 축척(master scale)이 들어 있을 수 있습니다. Rhino는 가져올 때 이 값을 바탕으로 모델 크기를 조정할지 묻고, Assimp는 읽을 때 바로 적용합니다. DXF에서 변환한 파일에서는 숫자가 43 × 21 × 14이고 축척이 0.03937인데, 불러온 뒤에는 1097 × 529 × 355로 나옵니다. 인치가 밀리미터로 변환된 것입니다. 달 착륙선 모델에는 축척이 없고 크기가 14 × 6 × 5단위인데, 어떤 단위인지 알려주는 것은 아무것도 없습니다. 그러니 열고 나서, 그리고 변환한 뒤에 크기를 확인하세요.

3DS의 기원

DOS용 3D Studio는 1990년 10월에 나왔습니다. Autodesk를 위해 작은 회사 Yost Group이 만들었으며, Gary Yost, Tom Hudson, Jack Powell, 그리고 나중에 Dan Silva가 참여했습니다. Hudson의 뿌리는 Atari의 CAD-3D로 거슬러 올라갑니다. .3ds 형식은 네 번째 릴리스까지 이 프로그램의 기본 형식이었습니다. 1996년 Windows NT용 3D Studio MAX가 그 뒤를 이었고, 여기서 .3ds는 가져오기 및 내보내기 형식으로 남았습니다. 3D Studio MAX는 오늘날의 3ds Max가 되었습니다.

Mac에서 3DS를 여는 방법

macOS는 3DS를 모릅니다. macOS 27.0.1에는 이 형식의 파일 유형이 없고, Model I/O 프레임워크는 이를 불러오지 않으며, 미리보기, 훑어보기, Finder 모두 이를 보여주지 않습니다. Autodesk의 3ds Max는 Windows에서만 실행됩니다.

• Blender는 무료이며 "Autodesk 3D Studio (.3ds)" 확장으로 3DS를 재질, 텍스처, 카메라, 조명, 애니메이션과 함께 열고 저장합니다. 버전 4.1까지는 Blender에 포함되어 있었고, 4.2부터는 따로 설치해야 합니다.
• Mac용 Rhino는 3DS를 가져오고 내보내며, 조명도 함께 다루고 카메라는 이름 있는 뷰로 다룹니다.
• Mac App Store의 3DS Viewer는 $4.99이지만, 최신 버전이 2014년 1월의 것입니다.
• 제 앱 Preview3D는 Mac에서 .3ds 파일을 창에서, 훑어보기에서, Finder 미리보기 이미지로 보여줍니다. iPad, iPhone, Apple Vision Pro에서도 됩니다. 그래서 Blender를 설치하지 않고도 오래된 모델이 든 폴더 전체를 미리보기 이미지로 훑어볼 수 있습니다.

Preview3D는 Assimp 라이브러리로 3DS를 읽습니다. 지오메트리를 단색으로 보여주며, 파일의 재질이나 텍스처는 쓰지 않고 애니메이션도 재생하지 않습니다. 위에서 설명한 대로 파일의 축척을 적용합니다. 모델 정보에는 치수와 삼각형 개수, 그리고 메시 검사가 있습니다. iPad와 iPhone에서는 모델을 책상 크기에 맞춰 AR로 책상 위에 세워 보여줍니다.

3DS를 STL로 변환하기

Mac에서 Preview3D는 파일 → 다른 이름으로 모델 내보내기…(⌥⌘E)에서 아무것도 업로드하지 않고 STL, OBJ, PLY로 변환합니다. 재질, 텍스처, 카메라, 조명, 애니메이션은 빠집니다. 게임이나 시각화에서 나온 모델은 따로 떨어진 여러 부분으로 만들어진 경우가 많아 출력 전에 수리가 필요합니다. 메시 검사가 구멍과 서로 맞물리지 않는 모서리를 보여줍니다. 그런 다음 슬라이서에서 치수를 확인하세요.

자주 묻는 질문

.3ds 파일은 무엇인가요?

1990년 DOS용 3D Studio 형식의 모델입니다. 삼각형 메시, 재질, 카메라, 조명, 간단한 애니메이션을 담습니다.

.3ds 모델이 왜 텍스처 없이 열렸나요?

텍스처는 파일 옆의 별도 이미지이고, 그 이름은 최대 여덟 글자입니다. strings 명령으로 파일이 찾는 이미지를 볼 수 있습니다. 이미지 이름을 똑같이 바꿔 파일 옆에 두세요.

내 .3ds는 3D 모델인가요, Nintendo 3DS 게임인가요?

head -c 2 model.3ds가 MM을 출력하면 3D 모델입니다. 다른 것이 나오면 3D Studio 모델이 아닙니다.

Mac은 다른 앱 없이 .3ds를 여나요?

아니요. macOS 27에는 3DS용 파일 유형이 없고, 미리보기도 훑어보기도 이를 보여주지 않습니다.

3DS를 STL로 어떻게 변환하나요?

Mac에서 Preview3D의 파일 → 다른 이름으로 모델 내보내기…로, 또는 3DS 확장을 설치한 Blender로 변환합니다. 그런 다음 메시와 치수를 확인하세요.

큰 모델이 왜 여러 조각으로 나뉘었나요?

3DS의 메시 하나에는 꼭짓점이 최대 65,535개까지만 들어가므로, 내보내기 도구가 더 큰 객체를 여러 조각으로 나눕니다.

관련 페이지

• .fbx 파일 – 3ds Max에서 장면을 옮길 때 3DS의 뒤를 잇는 형식
• .obj 파일 – 재질을 .mtl 파일에 담는 또 하나의 오래된 메시 형식
• .stl 파일 – 3DS를 변환하는 출력용 형식

출처

• Paul Bourke: 3D Studio(.3ds) 형식 – 청크, 바이트 순서, 개정판 0.91
• Okino: 3DS로 내보내기 – 형식의 한계
• PRONOM: 3D Studio – 4D 4D 시그니처
• CGPress: 3D Studio의 역사, Tom Hudson 인터뷰
• Rhino for Mac: 3DS 가져오기와 내보내기
• Cinema 4D: 3D Studio 내보내기
• Blender: Autodesk 3D Studio 확장
• Assimp: 3DS 읽기 – 축척, 애니메이션
• Mac App Store: 3DS Viewer

CD나 아카이브에서 나온 오래된 .3ds 모델 모음이 Mac에서 열리지 않나요? 어디서 나온 것인지 apps@xfanta.com으로 알려 주세요.