さまざまな角度から形状を確認
3Dモデルは回転させて、1枚の平面的なイラストでは見せられない位置から確認できます。ただし、見えない面は人やツールが定義する必要があります。正面からの資料だけでは背面は分かりません。
3Dの基礎
では、実際のところ3Dモデリングとは何でしょうか？
3Dモデリングとは、物体を3次元のデジタルデータとして表現するプロセスです。このガイドでは、モデルの作り方、表現できること、用途によって何が変わるのかを説明します。
一文でわかる定義
読了時間5 min
3Dモデリングでは、幅、高さ、奥行きのあるデジタルオブジェクトを作成します。形状を表現できますが、その形状があらゆる用途にそのまま使えるわけではありません。
仕組み
モデラーは参考資料やアイデアを編集可能なジオメトリに変換し、用途に合わせて仕上げます。
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1
形状を決める
スケッチ、写真、寸法入りの図面、基本形状などから始めます。正確な寸法と、見た目に説得力のある輪郭のどちらを重視するかを決めましょう。その選択が、その後のモデリングの判断すべてに影響します。
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2
ジオメトリを作成・調整する
点、辺、面を配置・編集して物体の形を作ります。細部を高密度にスカルプトする方法もあれば、編集、アニメーション、製造がしやすいシンプルなメッシュを保つ方法もあります。
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3
成果物を仕上げる
見た目が重要ならマテリアルを追加し、製作が目的ならスケールや面が閉じているかを確認します。エクスポート形式は次に使うアプリケーションによって異なるため、プレビューの見栄えだけで最終的な品質を判断することはできません。
できることとできないこと
3Dモデリングは形状を表現します。その結果をゲーム、レンダリング、または実物の製作に使用するには、ほかの情報を追加または確認する必要があります。
視覚的な表現に活用
マテリアル、テクスチャ、照明によって、同じ形状を金属、陶器、布のように見せられます。こうした表面の表現は見栄えを高めますが、モデル化した物体に実物と同じ強度や寸法があることを証明するものではありません。
さまざまな制作工程で活用
モデルは静止画としてレンダリングしたり、アニメーション用のアセットにしたり、プリントの出発点にしたりできます。用途ごとに要件が異なり、ある用途向けに準備したアセットが別の用途にも適しているとは限りません。
関連するモデリングの制作工程
次に取るべき手順は、資料が1つなのか、複数の視点からの画像があるのか、物理的なプリントを予定しているのかによって異なります。
限界について
モデルがどれほど役立つかは、形状だけでは分からない情報に左右されます。
見えない部分の詳細は確実には再現できない
1枚の写真からは、物体の反対側、内部、正確な奥行きは分かりません。その写真をもとに作ったモデルには、推測に基づく判断が含まれます。
対処法
正確な複製として扱う前に、側面や背面の資料、寸法、または複数の写真を集めましょう。
プリント可能な立体であるとは限らない
画面上では完成して見える表面でも、隙間や面の重なりがあったり、想定する製作方法には壁が薄すぎたりする場合があります。
対処法
メッシュを検査し、スケールと壁の厚さを確認して、プリントの準備に使うソフトウェアで検証しましょう。
実物としての性能は保証できない
デジタル上で説得力のある形状でも、部品が適合するか、荷重に耐えられるか、干渉せずに動くかは分かりません。
対処法
機能や安全性が重要な場合は、実測に基づく公差を設定し、適切なシミュレーションと実物でのテストを行います。
利用する人
基本は共通ですが、求められることは用途によって変わります。ビジュアルアーティストはシルエットや照明を優先するかもしれません。一方、ものづくりをする人は寸法や製作方法も考慮する必要があります。
必須のもの
これらが1つでも欠けると、この手順は進められません。
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ビジュアライゼーション、アニメーション、製作など、明確な用途。
最終的な用途によって、特に注意を払うべき細部が決まります。
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対象物の重要な特徴がわかる参考資料や制作指示。
図面、写真、寸法、文章による説明などが使えます。
あると便利なもの
これらがなくても手順は進められます。作業を速くするためのものです。
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部品のはめ合いや製造が必要な場合の、信頼できる寸法と公差。
機能を重視する作業には不可欠ですが、すべてのコンセプトイラストに必要なわけではありません。
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プレゼンテーションを重視するアセットのためのマテリアルやテクスチャ。
見た目を整えるのに役立ちますが、適切なジオメトリの代わりにはなりません。
モデリングが一般的なツールになるまで
現在の3Dモデリングが技術分野からクリエイティブ分野まで広く使われているのは、ツールと、作成したモデルの活用方法が広がったためです。
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初期のコンピューターグラフィックス
研究用システムによって、コンピューター上で幾何学的な形状を表現・操作する方法が確立され、後の設計ソフトウェアやグラフィックスソフトウェアの基礎が築かれました。
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CADがより多くの職場に普及
コンピューター支援設計がエンジニアリングや製図の作業工程に取り入れられ、編集可能なジオメトリによって、図面をすべて手作業で修正する以外の方法が生まれました。
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デジタルキャラクターと環境表現の広がり
映画やゲームの制作によって、ビジュアルストーリーテリングのためのモデリングがより広く注目されるようになりました。そこには、テクスチャを施し、ライティングし、アニメーションさせることを前提に設計された表面も含まれます。
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デスクトップファブリケーションの普及
より利用しやすくなった3Dプリンティングは、メイカーにモデルを制作する新たな理由をもたらしました。同時に、メッシュの修復、スケール、肉厚が現実的に考慮すべき課題になりました。
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参照画像を活用したワークフローの増加
画像ガイドやAI支援によるアプローチは、ジオメトリを作成する新たな方法を提供します。しかし、クリエイターは見えない表面を判断し、意図した用途に適した結果かどうかを確認する必要があります。
3D制作を探る
参照から形状へ、次のステップに進む
基本的な用語が理解できたら、具体的なオブジェクトと目的を念頭に置き、3D制作のワークフローを探ってみましょう。アニメーション、ファブリケーション、その他の負荷の高い作業に使用する前に、完成したジオメトリを参照画像と照らし合わせて確認してください。
3D制作を探る- 明確なオブジェクトまたは参照画像から始める。
- 複数の角度から形状を判断する。
- 意図した用途に適した結果か確認する。
3Dモデリングに関するFAQ
3Dモデルとは、ジオメトリや場合によってはマテリアルを含む、デジタル上のオブジェクトまたはシーンのデータです。レンダリングとは、ライティングを施した仮想カメラを通してそのデータを表示し、生成した画像です。同じモデルから、まったく異なる複数のレンダリングを作成できます。
絵を描くことは形状やプロポーションの計画に役立ちますが、すべてのワークフローで必須というわけではありません。モデラーは写真、寸法、文章による指示書、単純な幾何学形状をもとに作業することもあります。完成度の高いスケッチよりも、注意深い観察と修正のほうが重要です。
1枚の写真から得られるのは、見えている輪郭や表面の手がかりであり、奥行き、隠れた側面、内部構造の完全な情報ではありません。それをもとにしたモデルはコンセプト用として役立ちますが、正確さには追加の視点や寸法情報が必要です。確認できるまでは、見えない部分を推定として扱ってください。
いいえ。プリント可能なオブジェクトには、適切なスケール、適したソリッドメッシュ、そして目的のプロセスに十分な肉厚が必要です。主にレンダリング画像向けに作られたモデルは、ファブリケーションの前に大幅な修復や再設計が必要になる場合があります。
ポリゴン数は、表面のディテールと、アセットの処理や編集のしやすさの間で生じるトレードオフの1つです。遠くに配置されるゲーム用プロップには、クローズアップで表示するスカルプトよりも単純なジオメトリを使うことがあります。適切な量は、モデルをどのように表示し、使用するかによって決まります。