3D打印文件AMF格式的优势和危机

AMF文件格式是由美国材料与试验协会( American Society for Testing andMaterials, ASTM)提出了一种多材料增材制造文件格式，在AMF出现之前，STL已经被广泛的使用在3D打印/增材制造中，已经成为事实的3D打印/增材制造技术标准。但是STL文件格式缺失颜色、纹理、材质、点阵等属性，对3D打印的发展造成了很大的制约。为此，2009年1月份，ASTM委员会成立了专门的小组来研究新型的3D打印/增材制造文件标准，经过1年的调查研究，最终确立了基于XML技术的AMF作为最新的3D打印/增材制造文件标准。AMF得到了ASTM委员会和业内诸多企业的认可，AMF的标准编号为：ASTM F2915-12。然而AMF文件格式被提出后，并没有因其有效的性能提高而被广泛使用，随着微软等大公司提出3MF文件格式之后，AMF文件格式逐渐被人们淡忘。

一、先来看AMF文件格式相对于STL、OBJ等文件格式有多大的改进：

1、技术独立性:文件格式一般描述一个对象,这样任何机器都可以使用。分辨率和层厚度独立,不包含任何制造过程或任何一个特定的信息技术
2、简单:AMF文件格式很容易实现和理解。可以用一个简单的ASCII文本查看器来阅读和调试，相同的信息没有存储在多个地方。
3、可伸缩性 :文件格式的复杂性和规模关系到3D打印机的分辨率和精度，AMF文件能够处理大型数组中相同的对象，减少内部的复杂性。
4、性能:文件格式启用合理的读和写操作为典型的大型文件提供了详细的性能数据合同附件。
5、向后兼容:任何现有的STL文件直接转换为有效的AMF文件不需要损失任何额外的信息。AMF文件也容易使用遗留系统转换回STL,虽然颜色、纹理等功能将会丢失。这种格式有效的维护了三角形网，利用几何对现有的已经存在的分割算法和代码进行了基础设施优化。
6、未来的兼容性：为了在快速发展的行业中保持有用,这个文件格式很容易在技术上保持扩展并且兼容，它允许在保证技术上进步的同时添加新特性。

与STL 文件格式相比,AMF 克服了其精度不高、数据冗余大、工艺信息缺失、文件体积庞大、读取缓慢等缺点,同时引入了曲面三角形、颜色贴图、异质材料、功能梯度材料、微结构、排列方位等高级概念。其中,曲面三角形能够大幅提升模型的精度,其是利用各个顶点法线或切线方向来确定曲面曲率的,在进行数据处理切片时,曲面三角形可进行细分,便于获得理想精度。不同区域的材料成分表达是通过空间点坐标公式来表述的,按常数比例混合的材料即为均质材料,按坐标值线性变化的比例即为梯度材料,还可表达非线性梯度材料。当材料比例被赋为“0冶时,即表示该处为孔洞。因此,AMF 格式包含的工艺信息更全、文件体积更小、模型错误更少,使得3D 打印过程中使用起来更加方便,模型设计过程也更加轻松。

2、AMF文件格式的着色方式
AMF结构是标准的可以储存XML信息的格式。XML是一个由ASCII文本文件组成的元素和属性的列表。使用这个列表可以广泛接受数据格式打开、丰富工具创建、查看、操作解析和存储AMF文件。文件的部分被封闭在一个开头元素和元素之间。这些元素表示文件类型，以及满足所有XML文件都需有一个要求根元素。 AMF标准的版本也可以使用所有标准的XML命名空间声明。AMF文件以XML声明行开始指定XML版本和编码，例如：
1）、


Color Tetrahedron

图2-2 AMF文件格式中默认颜色规格,这里，对象“1”的默认颜色设置为灰色

AMF括号内,有五个顶级元素: