はじめに

最近では、夕方のアニメーションや、５時台のお天気予報のバーチャルスタジオと、あらゆるところで3DCGが使われています。ここで3DCGがどのようなものかを紹介するページです。

３次元コンピューターグラフィックスとは

３次元コンピューターグラフィックス (3 Dimenstion Computer Graphics - 3DCG) は、コンピューター上で３次元的な絵を描くことです。モデリングといわれる工程で立体モデルを作りそれをレンダリングといわれる描画処理をすることで、画像を生成します。立体モデルを作るため、ちょっと角度を変えたり、物体をアニメーションさせ、その過程の動画を作成することが比較的簡単にできます。

3DCG はどうやって作られるのか

3DCGは、一般的なイラストや2DCGのように、白い（かどうかは不明ですが）キャンバス（画面）に下書きをして、着色をして、描きこみをして出来上がり。という手順では作りません。
まず、最初にモデリングといわれる作業をします。モデリングはいろいろな方法がありますが、自分の描きたい物の立体的な形を作る作業です。一種の彫刻のような作業をします。次に、モデリングで作成した3次元モデルに質感設定をします。これは、3次元モデルに着色をしたり、表面の模様の画像（ビットマップやJPEG画像）を張り付ける（マッピング）する事です。~3次元モデルが完成した後、コンピューター上の３次元空間に並べます。そして、レンダリングと言われる、空間内に並べられたオブジェクトを画像データーとして出力する処理をします。
以上で、ＣＧの一枚絵が完成します。2DCGやイラストのように直接画像を作成しないため、手間はかかりますが、少し角度を変えた絵に直したい、アニメーションを作りたいといった場合にはレンダリングを再度実行すればよいだけなので、そのつど絵を描く必要がなくて済みます。

モデリングについて

モデリング画面の一例です。このように、線だけで構成されたワイヤーフレームで、目的の形状を作成していきます。モデリングには、基本的な形状を組み合わせて作る、プリミティブを使ったモデリング。２Ｄの形状（Adobe Illustrator）から、それを押し出して作ったり、回転させて作ったりするようなシェーパー（この呼び方はあまり一般的ではないような気が・・・）系のモデリング。スプライン曲線を使ったモデリング、その他にも、メタボールモデリング（１９７０年代に阪大で開発された？らしい）とか、スキンとか、いろいろなモデリング方法があります。

質感設定　マテリアルの設定　について

マテリアル設定では、透明度、反射率、反射の強度、マッピング、などいろいろな項目が設定できます。設定したマテリアルをオブジェクトごとに適応させることで、いろいろな質感を作り出すことができます。

レイアウト

いくつかのオブジェクトを、上図のように空間内に並べることができます。

レンダリング

レイアウトが決まったら、いよいよレンダリングです。

上図のような結果が得られます。自分の思ったとおりに行かない場合は、パラメーターを変更して何度でもレンダリングし直すことができます。