什么是 .off 文件？Geomview 网格、ModelNet，以及 Mac

一屏就能看完的整个格式

下面是一个棱长为 10 个单位的立方体：

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

根据 Geomview 手册，开头的单词 OFF 是建议使用的，但并非必需，所以很多文件没有它。第二行是数量：8 个顶点、6 个面，以及边的数量。最后这个数字既不使用也不检查，但必须存在，通常是 0。接下来是顶点坐标，每行一个。每个面以它的顶点数开头，后面跟着这些顶点的编号，从零开始计数。OBJ 从一开始计数，所以手动转换时要当心。面可以是凹的，但不能有孔。注释以 # 开头。

顶点编号之后可以跟一个面的颜色：三个或四个 0 到 255 的整数，或者 0 到 1 的小数。Antiprism 指出这是有歧义的：1 0 0 按小数理解是红色，按整数理解则几乎是黑色。

前缀：COFF、NOFF、STOFF 等

关键字可以带上前缀，为每个顶点添加数据：

还有一种二进制变体 OFF BINARY。OFF 没有单位，没有材质，每个文件也只能有一个对象。

在哪里会遇到 OFF

• 机器学习数据集。Princeton 的 ModelNet10 和 ModelNet40（CVPR 2015）以 OFF 存储其 CAD 模型。有些 ModelNet40 文件的文件头是坏的，数量和单词 OFF 在同一行，例如 OFF6586 5534 0，较严格的程序会拒绝它们。
• Princeton Shape Benchmark。它的文件总是文本，总是以 OFF 开头，边数总是 0。较旧版本的模型因为一个转换错误而含有 −1 索引。
• 几何与多面体。CGAL 库能读写 OFF，Antiprism 工具包用它描述多面体，Geomview 甚至用它描述四维对象。

OFF 从何而来

这种格式的名称和最早的说明来自 Digital Equipment Corporation。现在放在 paulbourke.net 上的说明在页眉中署名 Randi J. Rost，把这种格式介绍为一种以文本或二进制形式交换和归档 3D 对象的格式。不过，如今大多数程序读取的是 Geomview 手册中描述的那种写法。Geomview 来自 University of Minnesota 的 Geometry Center。它始于 1988 年夏天的 MinneView 查看器（由 Pat Hanrahan 开发），Geomview 的第一个版本于 1992 年 1 月完成。Geomview 至今仍以 GNU LGPL 许可证提供。

如何在 Mac 上打开 OFF

macOS 不认识 OFF。在 macOS 27.0.1 上，系统没有它的文件类型，预览、快速查看和访达都不显示它。文本编辑器显示给你的是数字，而不是形状。

• MeshLab 免费，有 Apple 芯片版和 Intel 版，能打开 OFF。
• Python 和 MATLAB。研究人员有现成的库；Princeton 在 ModelNet 旁边提供了 MATLAB 函数。
• Preview3D，我的应用，可以在 Mac 上的窗口中、在快速查看里以及作为访达缩略图打开 .off 文件。在 iPad、iPhone 和 Apple Vision Pro 上也可以。这样你不用写任何代码，就能以缩略图的形式浏览一个数据集文件夹。

Preview3D 通过 Assimp 库读取 OFF。我在应用所用的同一个构建中，用按照 Geomview 手册编写的文件试过。它能打开带或不带关键字的 OFF，COFF、NOFF、STOFF 和 4OFF 变体，坏掉的 ModelNet40 文件头，以及有五个顶点的面。它打不开二进制 OFF。应用不使用文件中的颜色；它统一用一种颜色显示几何。

有一点要当心：注释。Assimp 在读取注释时会卡在 # 字符上。在我的测试中，一个在数量行之前或在数量行上带有注释的文件没有载入——读取卡住了。顶点和面之间的一条注释则吞掉了一个面。所以目前请在打开之前删除注释：

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

这条命令会删除从 # 到行尾的所有内容，以及空行。之后我所有的测试文件都完整载入了。

模型信息中有以文件单位表示的尺寸和三角形数量，以及网格检查。在 iPad 和 iPhone 上，它会在 AR 中把模型立在你的桌上，并按桌面大小显示，因为 OFF 没有单位。

把 OFF 转换为 STL、OBJ 或 PLY

在 Mac 上，Preview3D 通过 文件 → 导出模型为…（⌥⌘E）转换为 STL、OBJ 或 PLY，不上传任何东西。多边形会被拆分成三角形，颜色会被丢弃。OFF 没有单位，所以请在切片软件中检查尺寸。

常见问题

什么是 .off 文件？

一个包含多边形网格的文本文件：数量、顶点列表和面列表。它来自 Geomview 查看器，主要用于研究。

为什么文件头有三个数字，而第三个并不使用？

第三个数字是边数。根据 Geomview 手册，它既不使用也不检查，但必须存在，通常是 0。

如何在 Mac 上浏览 ModelNet 文件？

用 Preview3D 以访达缩略图的形式浏览，或者用 MeshLab。Preview3D 也能处理像 OFF6586 5534 0 这样坏掉的文件头。

OFF 和 OBJ 有什么不同？

OFF 从零开始给顶点计数，OBJ 从一开始。OFF 把颜色直接放在面或顶点上，每个文件只容纳一个网格；OBJ 把材质放在 .mtl 文件中，可以容纳多个对象。

Mac 不装其他应用能打开 .off 吗？

不能。macOS 27 没有 OFF 的文件类型，预览和快速查看都不显示它。

如何把 OFF 转换为 STL 或 OBJ？

在 Mac 上，用 Preview3D 的“文件 → 导出模型为…”，或者用 MeshLab。然后检查尺寸。

相关页面

• .obj 文件——带材质的网格文本格式
• .ply 文件——另一种研究用格式，用于扫描和点云
• .stl 文件——打印格式

资料来源

• Geomview 手册：OFF——语法、前缀、颜色、二进制变体
• Geomview 手册：历史 和 许可证
• Paul Bourke：OFF——来自 Digital Equipment Corporation 的原始说明
• Princeton Shape Benchmark：OFF 格式
• Princeton ModelNet
• 修复 ModelNet40 文件头（GitHub gist）
• Antiprism：OFF 格式——有歧义的颜色
• Assimp：读取 OFF 和 跳过行——注释
• MeshLab

你在使用 ModelNet 或其他 OFF 数据集，需要在 Mac 上快速浏览它吗？请写信到 apps@xfanta.com，告诉我什么会对你有帮助。