COLLADA 1.5 - Khronos Group - 3d-test Panorama of web 3d technologies

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Q&A

Rémi Arnaud
Intel, Collada 1.5
Sept. 2008

“Si on regarde le nombre d'objets disponibles aujourd'hui sur internet, ou le nombre d'applications qui proposent COLLADA en standard, il est clair que COLLADA est le format le plus répandu. L'effet boule de neige aidant, c'est un phénomène qui va en s'accélérant en particulier avec l'aide de 3dwarehouse, Daz3D, Poser, et maintenant Turbosquid qui proposent des modèles au format COLLADA.”

Après ces quelques années de disponibilités, considérez vous que Collada est un succès ?

COLLADA sera un succès le jour ou les données seront libre de circuler entre toutes les applications, de façon transparente et fidèle. Ce jour là les outils de création, le web et les applications sur toutes les plateformes fonctionneront magiquement, sans avoir à faire le moindre export/import, et seul les experts techniques seront que COLLADA existe :-)
Il y a encore beaucoup de travail, mais je dois dire que les progrès dont nous avons pu être témoin pendant le récent PLugFest et pendant le dernier SigGraph sont spectaculaires et vont dans le bon sens.

COLLADA semble réussir là où d'autres formats ont échoués : peut-on dire aujourd'hui qu'il s'agit du format 3D le plus standard et le plus
utilisé ?

Je ne suis pas sûr. Si on demande aux utilisateurs, le format le plus utilise est obj, ce qui est assez consternant vu que ce format ne supporte aucune fonctionnalités avancées tel que animation, physique, shader...
Mais si on regarde le nombre d'objets disponibles aujourd'hui sur internet, ou le nombre d'applications qui proposent COLLADA en standard, il est clair que COLLADA est le format le plus répandu. L'effet boule de neige aidant, c'est un phénomène qui va en s'accélérant en particulier avec l'aide de 3dwarehouse, Daz3D, Poser, et maintenant Turbosquid qui proposent des modèles au format COLLADA.

Pourquoi Collada 1.5 s'ouvre-t-il au monde industriels ? N'y avait-il pas suffisamment de formats 3D dans le secteur CAD (JT Open, 3DXML, U3D...) ?

COLLADA est un standard ouvert à tous, pour contribuer a COLLADA il suffit de devenir membre de Khronos ce qui est ouvert à toute société, université ou individuel qui accepte de partager son portfolio de propriété intellectuelle avec les autres membres. La question est donc étrange puisque COLLADA a toujours été ouvert aux contributeurs de tous les horizons. Je ne serais pas surpris d'avoir bientôt de l'aide provenant d'autres secteurs tels que l'industrie du cinéma, l'architecture, et tout autre industrie qui réalise que les données ont trop de valeur pour être confinées dans des formats propriétaires ou/et qui ne sont pas royaltie-free.

Pourquoi les industriels s'intéresseraient-ils au COLLADA 1.5 ? Que peuvent-il faire avec ?

De plus en plus d'industriels sont intéressé par la technologie provenant du jeu vidéo, qui permet la visualisation et manipulation de données 3D de haute qualité et temps réel, y compris les animations et la physique, dans un budget matériel très petit. De nombreux industriels se tapent la tête contre les murs en voyant que, du a la complexité d'utilisation et a un coup prohibitif, seul un faible pourcentage de leur employées ont accès aux données 3D qui sont le cœur de leur entreprise. Dans le même temps tous ont accès a des technologies 3D avancées chez eux lorsqu'ils jouent a des jeux vidéos avec leur enfants. Il est d'extrême importance dans un monde compétitif de pouvoir exploiter la technologie des jeux vidéos au sein de l'entreprise, et COLLADA est de première importance car il permet la circulation des données entre les outils professionnels et des applications basées sur la technologie des jeux vidéos.

Google semble vouloir accroître le rayonnement de COLLADA pour le web. Le format .zae est-suffisamment compressé pour le web ? Les moteurs 3D en Flash pourront-il également profiter du Collada compressé en .zae (PaperVision, Away3D...) ?

COLLADA a été crée principalement pour résoudre le problème de transfert de données entre outils et applications en cours de création, mais il n'a pas été créé a la base comme format qui serait directement utilisé par les application finales. Dans le monde du jeux vidéo il est rare de fournir les données brutes a l'utilisateur final, mais plutôt de fournir des données dans un format binaire, protégé, compressé, encrypté ou bien tout simplement très proche du hardware final. Mais les utilisateurs de COLLADA en on voulu autrement et on décidé l'utilisation de COLLADA comme format direct pour de nombreuses applications, en particulier tout ce qui est proche de l'internet pour qui XML est le standard par default pour les données. Il reste que les données COLLADA sont plus compliqués car un objet 3D peut utiliser des données multimédia plus basique (images, vidéo, audio).
Le problème lié à l'utilisation de COLLADA comme format de distribution est le packaging. En effet, il est important de pouvoir transmettre un paquet complet contenant la scène et les objets 3D, mais aussi toutes les images (textures) et autres données. Zip est non seulement excellent pour faire des paquets, mais aussi il permet la compression des données sans perte ce qui aide la conservation de la bande passante et de disque durs. (zae est donc vert :-) )
Pour répondre a la question plus directement, en général il y a bien plus de données dans les images que dans les la géométrie, donc COLLADA n'a qu'un impact faible en ce qui concerne la taille des données a transmettre. Mais la bonne nouvelle est que toutes les expériences montrent que un ficher COLLADA compresse par zip est plus petit que le fichier équivalent binaire compressé par zip. En d'autre termes il est très difficile de faire mieux que XML(COLLADA)+ZIP.

En voulant étendre le champs d'application de COLLADA, n'avez vous pas peur de ne plus satisfaire les utilisateurs historiques qui utilisent Collada dans leurs "workflow" 3D ?

Il n'y a pas de risque, COLLADA ne cherche pas a devenir un format universel pour tous les usages, mais bien a ce concentrer sur le domaine de l'industrie du jeux vidéo. Ce qui change ce n'est pas COLLADA, mais le monde industriel qui a finalement pris note que les jeux vidéos ne sont pas un sous-produit sans grand intérêt, mais une source de technologie qui est nécessaire de comprendre et d'utiliser. C'est une chance énorme pour COLLADA et les développeurs de jeux de pouvoir avoir l'aide de professionnels dans la définition de structures nécessaire a la cinématique inverse par exemple. Sans compter que des millions d'objets 3D existent déjà dans les disques dur de ces industriels, et que pouvoir directement utiliser ces données dans un futur jeu devrait permettre la réduction des couts et de meilleurs relations avec ses sponsors industriels.

A propos de Collada 1.5, que se passe-t-il au niveau de la compatibilité avec la version précédente 1.4 ?

COLLADA 1.5 n'est pas entièrement compatible avec 1.4. Ce ne sont que des différences mineures, mais il est très important de ne pas s'interdire des modifications qui permettent de faire évoluer le standard, en particulier l'amélioration de la gestion des textures, qui permet maintenant de pointer directement dans les différent niveaux de mip-map, ce qui n'était pas possible avec 1.4.
Cela ne semble poser de problème à personne car la transformation de 1.4 a 1.5 est très facile, les outils vont charger indifféremment 1.4 ou 1.5, et proposer la sauvegarde en 1.4 ou 1.5 pendant autant de temps qu'il sera nécessaire. Les deux versions coexistent parfaitement.

Au début, COLLADA a souffert de différences d'implantations entre les différents logicians (par exemple 3ds max / XSI proposaient de
grandes difficultés de partage de données 3D avec Collada). Comment peut-on réduire les écarts entre ces versions pour accroître la
compatibilité et la productivité ?

Très bonne question, je me permet de reprendre la balle au vol et de m'assurer que tout le monde est au courant que l'implémentation fournie par Autodesk n'est pas top, et qu'il faut utiliser les plug-in open-source utilises par les développeurs de jeux pour 3dsMax, Maya et Montionbuilder. Et pour les plus téméraires, il y a maintenant la version 'next gen' du plug-in qui fonctionne beaucoup plus vite, et n'utilise pratiquement pas de mémoire.
Il y a deux solutions que nous mettons en place:
1 - le test de conformance officiel Khronos qui va permettre aux différentes sociétés qui proposent COLLADA de pouvoir obtenir une validation officielle de Khronos de qualité
2 - COLLADA PlugFest. Les PlugFests sont ouvert a tous et gratuits. Des développeurs de tout horizons s'enferment pendant 2 jours et passent leur temps a échanger des données au format COLLADA, avec l'aide d'experts. C'est vraiment la meilleure façon de faire progresser la qualité d'implémentation. Les PlugFest sont de grand succès et tout le monde en redemande ! Le mieux est d'entrer en contact avec Rita Turkowski notre vénérée COLLADA/Khronos Marketing Manager pour connaitre le lieu/date du prochain PlugFest.

Malgré l'arrivée de Collada certains moteurs de jeu continuent à avoir leurs propres exporteurs DCC (Ogre3D, Unreal, GameBryo...) ;
pensez-vous qu'à terme ils vont supporter le Collada afin de réduire leurs développements spécifiques ? Collada parvient-il à remplacer ces exporteurs (en terme d'export de géométrie, matériaux, animations...) ?

C'est progressivement en train de changer. Le problème est pour beaucoup de développeur de middleware la valeur ajoutée est dans la création d'une chaine d'outils qui fonctionne, et qu'il est souvent difficile d'arriver a maitriser l'utilisation de standards dans une partie d'un produit qui est primordial. Cela prend du temps, historiquement si on regarde les autres standards qui ont un impact dans le domaine 3D, il y a toujours un passage ou des sociétés tentent d'imposer un format/API propriétaire pour garder leur clients prisonniers, ou tout simplement pour avoir plus de control, mais avec le temps la demande des clients est la plus forte. Unreal et Ogre3D ont déjà un embryon de support pour COLLADA, GameBryo a des clients qui ont fait le travail pour eux, ce qui devrait être annonce prochainement et devrait permettre a tous les clients de GameBryo d'utiliser COLLADA directement.

Q10

Le Khronos Group et de Web3D Consortium se sont rapprochés depuis plus d'un an. Quels vont être les fruits de se rapprochement ? Est-ce que le X3D a encore une raison d'être ?

A10

X3D a un but différent de COLLADA, standardiser la visualisation de 3D sur internet. Et tout le monde en conviendra il y a encore beaucoup de travail a accomplir de ce coté, donc X3D a encore du pain sur la planche!. COLLADA est venu en aide a X3D en permettant a la communauté X3D de profiter de tous les outils qui exporte au format COLLADA d'être directement utilisable par les outils X3D. De nombreuses compagnies du monde X3D (BitManagenent, Yumetek, Pinecoast) supportent maintenant COLLADA directement en entrée des outils X3D.
Les efforts de collaborations sont maintenant sur la simplification des conversions nécessaires entre COLLADA et X3D pour les futures révisions de COLLADA et de X3D, en particulier pour les données CAD qui peuvent être visualisée / manipulée plus directement par des application X3D, alors que la plupart des applications qui utilisent directement COLLADA transforme les données CAD en triangle pour le rendu temps réel uniquement. (voir http://www.shapeways.com/ pour un exemple solide!)

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