轉自：http://blog.csdn.net/szchtx/article/details/7587999
一、PLY簡介
PLY文件格式是Stanford大學開發的一套三維mesh模型數據格式，圖形學領域內很多著名的模型數據，比如Stanford的三維掃描數據庫（其中包括很多文章中會見到的Happy Buddha, Dragon, Bunny兔子），Geogia Tech的大型幾何模型庫，北卡(UNC)的電廠模型等，最初的模型都是基於這個格式的。
PLY多邊形文件格式的開發目標是建立一套針對多邊形模型的，結構簡單但是能夠滿足大多數圖形應用需要的模型格式，而且它允許以ASCII碼格式或二進制形式存儲文件。PLY的開發者希望，這樣一套既簡單又靈活的文件格式，能夠幫助開發人員避免重複開發文件格式的問題。然而由於各種各樣的原因，在工業領域內，新的文件格式仍然在不斷的出現，但是在圖形學的研究領域中，PLY還是種常用且重要的文件格式。
PLY作爲一種多邊形模型數據格式，不同於三維引擎中常用的場景圖文件格式和腳本文件，每個PLY文件只用於描述一個多邊形模型對象(Object)，該模型對象可以通過諸如頂點、面等數據進行描述，每一類這樣的數據被稱作一種元素(Element)。相比於現代的三維引擎中所用到的各種複雜格式，PLY實在是種簡單的不能再簡單的文件格式，但是如果仔細研究就會發現，就像設計者所說的，這對於絕大多數的圖形應用來說已經是足夠用了。
二、PLY結構
PLY的文件結構簡單：文件頭加上元素數據列表。其中文件頭中以行爲單位描述文件類型、格式與版本、元素類型、元素的屬性等，然後就根據在文件頭中所列出元素類型的順序及其屬性，依次記錄各個元素的屬性數據。
典型的PLY文件結構：
頭部
頂點列表
面片列表
（其他元素列表）
頭部是一系列以回車結尾的文本行，用來描述文件的剩餘部分。頭部包含一個對每個元素類型的描述，包括元素名（如“邊”），這個元素在工程裏有多少，以及一個與這個元素關聯的不同屬性的列表。頭部還說明這個文件是二進制的或者是ASCII的。頭部後面的是一個每個元素類型的元素列表，按照在頭部中描述的順序出現。
下面是一個立方體的完整ASCII描述。大括號中的註釋不是文件的一部分，它們是這個例子的註解。文件中的註釋一般在 “comment”開始的關鍵詞定義行裏。
- <span style="font-size:16px;">ply
- format ascii 1.0 { ascii/二進制，格式版本數 }
- comment made by anonymous { 註釋關鍵詞說明，像其他行一樣 }
- comment this file is a cube
- element vertex 8 { 定義“vertex”（頂點）元素，在文件中有8個 }
- property float32 x { 頂點包含浮點座標“x”}
- property float32 y { y 座標同樣是一個頂點屬性 }
- property float32 z { z 也是座標 }
- element face 6 { 在文件裏有6個“face”（面片） }
- property list uint8 int32 vertex_index { “vertex_indices”（頂點素引）是一列整數 }
- end_header { 劃定頭部結尾 }
- 0 0 0 { 頂點列表的開始 }
- 0 0 1
- 0 1 1
- 0 1 0
- 1 0 0
- 1 0 1
- 1 1 1
- 1 1 0
- 4 0 1 2 3 { 面片列表開始 }
- 4 7 6 5 4
- 4 0 4 5 1
- 4 1 5 6 2
- 4 2 6 7 3
- 4 3 7 4 0 </span>
這個例子說明頭部的基本組成。頭部的每個部分都是一個以關鍵詞開頭，以回車結尾的ASCII串。"ply"是文件的頭四個字符。
跟在文件頭部開頭之後的，是關鍵詞“format”和一個特定的ASCII或者二進制的格式，接下來是一個版本號。
再下面是多邊形文件中每個元素的描述，在每個元素裏還有多屬性的說明。一般元素以下面的格式描述：
element <元素名> <在文件中的個數>
property <數據類型> <屬性名-1>
property <數據類型> <屬性名-2>
property <數據類型> <屬性名-3>
屬性羅列在“element”（元素）行後面定義，既包含屬性的數據類型，也包含屬性在每個元素中出現的次序。一個屬性可以有三種數據類型：標量，字符串和列表。屬性可能具有的標量數據類型列表如下：
名稱 類型 字節數
-------------------------------
int8 字符 1
uint8 非負字符 1
int16 短整型 2
uint16 非負短整型 2
int32 整型 4
uint32 非負整型 4
float32 單精度浮點數 4
float64 雙精度浮點數 8
這些字節計數很重要，而且在實現過程中不能修改以使這些文件可移植。
使用列表數據類型的屬性定義有一種特殊的格式：property list <數值類型> <數值類型> <屬性名> ，這種格式，一個非負字符表示在屬性裏包含多少索引，接下來是一個列表包含許多整數。在這個邊長列表裏的每個整數都是一個頂點的索引。
另外一個立方體定義：
- ply
- format ascii 1.0
- comment author: anonymous
- comment object: another cube
- element vertex 8
- property float32 x
- property float32 y
- property float32 z
- property red uint8 { 頂點顏色開始 }
- property green uint8
- property blue uint8
- element face 7
- property list uint8 int32 vertex_index { 每個面片的頂點個數 }
- element edge 5 { 物體裏有5條邊 }
- property int32 vertex1 { 邊的第一個頂點的索引 }
- property int32 vertex2 { 第二個頂點的索引 }
- property uint8 red { 邊顏色開始 }
- property uint8 green
- property uint8 blue
- end_header
- 0 0 0 255 0 0 { 頂點列表開始 }
- 0 0 1 255 0 0
- 0 1 1 255 0 0
- 0 1 0 255 0 0
- 1 0 0 0 0 255
- 1 0 1 0 0 255
- 1 1 1 0 0 255
- 1 1 0 0 0 255
- 3 0 1 2 { 面片列表開始，從一個三角形開始 }
- 3 0 2 3 { 另一個三角形 }
- 4 7 6 5 4 { 現在是一些四邊形 }
- 4 0 4 5 1
- 4 1 5 6 2
- 4 2 6 7 3
- 4 3 7 4 0
- 0 1 255 255 255 { 邊列表開始，從白邊開始 }
- 1 2 255 255 255
- 2 3 255 255 255
- 3 0 255 255 255
- 2 0 0 0 0 { 以一個黑線結束 }
這個文件爲每個頂點指定一個紅、綠、藍值。
爲了說明變長vertex_index（頂點索引）的能力，物體的頭兩個面片是兩個三角形而不是一個四邊形。這意味着物體的面片數是7。這個物體還包括一個邊列表。每條邊包括兩個指向說明邊的頂點的指針。每條邊也有一種顏色。上面定義的五條邊指定了顏色，使文件裏的兩個三角形高亮。前四條邊白色，它們包圍兩個三角形。最後一條邊是黑的，他是分割三角形的邊。
三、用戶定義元素
上面的例子顯示了頂點、面片和邊三種元素的用法。PLY 格式同樣允許用戶定義它們自己的元素。定義新元素的格式於頂點、面片和邊相同。這是頭部定義材料屬性的部分：
- element material 6
- property ambient_red uint8 { 環繞顏色 }
- property ambient_green uint8
- property ambient_blue uint8
- property ambient_coeff float32
- property diffuse_red uint8 { 擴散（diffuse）顏色 }
- property diffuse_green uint8
- property diffuse_blue uint8
- property diffuse_coeff float32
- property specular_red uint8 { 鏡面（specular）顏色 }
- property specular_green uint8
- property specular_blue uint8
- property specular_coeff float32
- property specular_power float32 { Phong 指數 }
這些行應該在頭部頂點、面片和邊的說明後直接出現。如果我們希望每個頂點有一個材質說明，我們可以將這行加在頂點屬性末尾：property material_index int32
這個整數現在是一個到文件內包含的材質列表的索引。這可能誘使一個新應用的作者編制一些信的元素保存在PLY文件中。