如果你曾经使用过3D高斯喷溅(3DGS),你很可能至少有一次想过:“难道格式太多了吗?”
PLY、压缩胶合板、SPLAT、KSPLAT、SPZ、SOG、。RAD——每个都有其优势,每个需要不同的观众,且都面临兼容性障碍。在一个环境中显示的文件可能无法在另一个工具中打开。使用转换工具有时会导致质量下降。
在音乐界,MP3标准的建立使“任何播放器都能演奏”的理念成为现实。在视频中,H.264 承担了这一角色。在3D模型中,glTF正逐渐确立为“3D的JPEG”。
那么,3DGS的“标准格式”会是什么?
2026年2月,答案开始浮现。国际3D图形标准化组织Khronos Group宣布了KHR_gaussian_splatting的候选版本,作为glTF 2.0的扩展。

什么是Khronos集团?
首先,让我们了解一下克罗诺斯集团到底是谁。
Khronos 集团是一个非营利联盟,致力于制定 GPU 和图形 API 的国际标准。OpenGL、Vulkan、WebGL 和 OpenXR——许多与 3D 图形相关的主要标准都起源于 Khronos。
会员公司几乎涵盖了科技行业的所有主要企业,如苹果、谷歌、英伟达、AMD、Meta、Microsoft、Autodesk、Epic Games和Unity。Khronos 制定的标准被视为事实上的行业标准。
Khronos 于 2015 年宣布的 3D 资产交付格式是 glTF(GL 传输格式)。它轻量级,采用 JSON 结构,优化为网页传输,几乎被所有主要 3D 工具支持,包括 Three.js、Unity、Unreal Engine 和 Blender。它被称为“3D的JPEG”,已成为传输3D数据的事实标准格式。
3D高斯溅涂规范现在正式被纳入glTF的事实,正是这场运动的核心所在。
KHR_gaussian_splatting——什么是被定义的?
2026年2月公布的候选版本包含两个扩展规范。
延伸线1:KHR_gaussian_splatting(主线)
这是关于在glTF 2.0中将3DGS数据作为网格原语存储的规范。每个 splat 都被视为“点原”,定义了以下属性:
位置——XYZ坐标。那是弹跳的中心位置。
旋转——四元数。椭球体的方向。
尺度——三轴各向异性尺度。椭球体的大小和形状。
不透明度——溅射的透明度。
球谐波——颜色信息。它支持高达三阶的 SH 系数,每个系数存储在三个 RGB 通道中。如果使用至第3个命令,每个splat记录45个SH系数。
重要的是,该规范明确规定了渲染器“将数据解释为椭球核而非三角形”的规则。通过利用现有的glTF解析器机制并建立3DGS专用渲染方法作为标准,它为任何符合glTF标准的软件能够正确解读3DGS数据奠定了基础。
扩展2:KHR_gaussian_splatting_compression_spz(压缩)
由于未压缩的3DGS数据变得极其庞大,因此同时开发了压缩规范。采用的格式是 SPZ,由 Niantic Spatial 开发。
SPZ 是一种基于 MIT 许可证的开源格式,与 PLY 相比,压缩率可高达 90%,几乎没有视觉质量下降。通过将高级量化与Gzip压缩结合,它也能高效处理球面谐系数数据。SH系数可以灵活地从0阶到3阶选择,从而根据内容的预期用途进行优化。
在 glTF 中,SPZ 压缩数据作为缓冲区存储在原语中,解码后传递给渲染流水线。
是谁在创造它?
从这一标准化的晋升结构来看,你可以看到行业的严肃承诺。
核心参与开发公司:Autodesk、Esri、华为、Niantic Spatial、NVIDIA、XGRIDS
表达支持的企业:谷歌、苹果、宾利系统、铯
Khronos 集团总裁 Neil Trevett 称此次扩展为“3D 社区的重要里程碑”。
值得注意的是,地理空间数据参与者深度参与其中。像开放地理空间联盟(OGC)、Esri和Cesium等组织积极参与,反映出3DGS应用正从“游戏和虚拟现实”扩展到“城市数字孪生”和“地理空间信息”。
为什么选择SPZ?
虽然3DGS有多种压缩格式,但选择SPZ作为Khronos标准压缩有明确原因。
开源(MIT许可证)——如果标准压缩格式依赖特定公司的专有技术,会阻碍行业范围内的采用。虽然SPZ由Niantic Spatial开发,但它完全开放,采用MIT许可。任何人都可以自由实现、修改并商业使用。
经过验证的压缩效率——相较于 PLY,压缩比可达 90%。对于一个有50万个splat的场景,118MB(PLY)大约会变成12MB(SPZ)。这对网络分发来说是一个现实的规模。
SH系数的灵活处理——由于球面谐波系数可以从0阶(仅漫射光)到3阶(高精度镜面反射)逐步选择,因此可以根据应用在质量与尺寸之间做出权衡。
与现有生态系统的兼容性——它在Niantic的扫描应用(Scaniverse)中有着被广泛使用的良好记录,解码器的实现也非常成熟。
SPZ v4——从 Gzip 到并行 ZSTD,压缩发动机的代际变革
与Khronos标准化同步,SPZ格式本身也在不断演进。SPZ v4 于 2026 年发布,彻底革新了压缩架构。
v1–v3:单流Gzip时代
SPZ v1–v3 的设计涉及将所有 splat 属性捆绑到一个流中,并用 Gzip 压缩。它简单易行,仅此一点就提供了足够的性能,相比PLY实现了90%的压缩。
在v3中,splat旋转信息的编码得到了改进,采用了存储归一化四元数中“最小的三个分量”的方法。相比仅存储 (x, y, z) 组件,旋转精度有所提升。这对于准确重现天线和电力线等细长线性结构是关键改进。
v4:迁移到并行ZSTD流
在 v4 中,压缩方法从 Gzip 切换到 ZSTD(Zstandard),设计也改变为每个属性流独立并行压缩。
具体来说,在32字节明文头部之后,每个属性——如位置、旋转、刻度、不透明度和球面谐波系数——都存储为一个单独的ZSTD压缩流。
这一变化带来了两个主要好处。
更快的压缩和解压——由于每个流都是独立的,可以通过多线程并行解码。v3之前的单流方法需要对整个数据进行顺序解压,而v4则通过利用多个CPU核心实现高速解压。
改进的压缩比——以列为导向的结构,将同类型数据连续排列,非常适合ZSTD基于词典的压缩算法,相较于Gzip,压缩效率更高。ZSTD 是由 Meta(Facebook)开发的一种开源压缩算法,以比 Gzip 更高的压缩比和更快的解压速度而闻名。
向后兼容
保持向后兼容性,使SPZ v4解码器也能读取较早的v1–v3格式。无需担心现有的SPZ文件变得无法使用。虽然v4将成为新导出文件的标准,但v3及更早的文件仍然可以原样使用。
如果基于v4规范的glTF压缩扩展(KHR_gaussian_splatting_compression_spz)获得批准,利用ZSTD并行解压性能的高速网页加载将成为标准配置。
标准化带来了哪些变化?
你可能会想,“这不就是多加一个格式吗?”然而,整合进 glTF 不仅仅是添加一个格式。
1. 整个工具链的移动
glTF 是几乎所有 3D 生态系统工具都支持的格式,包括 Three.js、Babylon.js、Unity、Unreal Engine、Blender 和 Adobe Dimension。一旦KHR_gaussian_splatting正式批准,这些工具将依次支持加载、显示和导出3DGS。
换句话说,你不再需要去寻找专属观众或转化工具。在Blender中打开3DGS数据,导入Unity,并用Three.js在网页上显示——整个工作流程都可以通过一个格式实现:glTF。
2. 3DGS与传统3D的边界溶解
目前,3DGS数据被视为来自不同于传统3D网格和纹理的格式。然而,一旦集成到glTF中,就可以在同一glTF文件中包含网格和高斯Splat。
例如,混合资产——建筑外墙是网格,内部家具和装饰是高斯喷涂——可以作为单一文件交付。游戏引擎和网页浏览器都能用同一个 glTF 加载器处理两者。
3. 与地理空间数据的联系
Cesium于2026年4月宣布的“3D Tiles × 3DGS”集成,是glTF标准化的延伸。3D Tiles 是由 Cesium 制定的一种地理空间 3D 数据流规范,使用 glTF 作为其内部图块格式。一旦KHR_gaussian_splatting正式纳入,将基于标准化规范构建一个带有LoD(细节层级)的城市尺度高斯喷射数据流管线。
我们可以预见未来,基于3DGS的数字孪生将成为Google Earth、Cesium ion和Esri ArcGIS等平台的标准处理。
标准化时间线
glbxz.com glb/gltf下载官网根据目前可获得的信息,以下是即将公布的赛程。
2025年9月——KHR_gaussian_splatting的初稿已在GitHub上发布。社区反馈开始收集。
2026年2月——正式宣布为发布候选。KHR_gaussian_splatting_compression_spz同时也被释放为候选人。Autodesk、Esri、华为、Niantic Spatial、NVIDIA 和 XGRIDS 被列为参与开发公司。
2026年第二季度(计划中)——在Khronos 3D格式工作组的反馈评审后,正式批准已完成。
批准后,Three.js、Babylon.js、Unity 和 Unreal Engine 等主要平台将开始实现原生支持。虽然实施速度因平台而异,但预计整个生态系统将在12到24个月内全面采用。
格式扩散时代的“余波”
当3DGS与glTF集成完成后,现有的格式阵列会发生什么变化?他们不会消失,但它们的角色很可能会被明确界定。
PLY——用于档案和研究目的的遗骸。定位为存储3DGS训练结果的“原始”。
SPZ——成为GLT最广泛使用的标准压缩传输格式。有了Khronos的认可,其在整个工具链中的应用将加速。
SPLAT / KSPLAT——将逐渐成为传统。尤其是SPLAT的限制是无法存储SH系数,因此很可能会被SPZ + glTF组合取代。
RAD——在大规模场景的流媒体传递方面保持独特地位。预计将与 glTF 共存,并与 World Labs 的 Spark 2.0 生态系统相关联。
最终的格局预计将汇聚为三层结构:“PLY用于存储,glTF(SPZ压缩)用于传输,RAD(用于大规模流媒体传输)。”
总结——“拥有标准”的力量
从技术上讲,已经有多种方法可以高质量渲染3DGS。像Spark 2.0这样的开源渲染器已经出现,使得在浏览器中显示超过一亿个splat的场景在技术上成为可能。
然而,“技术上可行”和“任何人都能自然使用”之间存在显著差距。弥合这一差距的是标准化。
因为有JPEG,任何人都可以打开图片。因为有MP3,你可以在任何播放器上听音乐。因为有glTF,任何工具都能处理3D模型。一旦KHR_gaussian_splatting获得批准,3DGS数据也将成为“在任何环境中理所当然地打开”的东西。
在技术早期阶段,格式的激增是不可避免的,但标准化是通往“下一阶段”的通行证。3DGS目前正接近获得这张门票。