Subject   : 3Dグラフィックス(3次元グラフィックス)

カテゴリー  : 産業・技術 


 3Dグラフィックス(3-Dimensional Computer Graphics)
空間や立体など3次元の存在を、コンピュータの画面に投影して描画した画像や映像のこと。架空の空間や物体などを画像や映像で表現する3DCG技術はコンピュータの応用分野の一つとして大きく発展しており、コンピュータゲームをはじめとする様々な分野に応用されている。
 空間上の点と、それをつなぐ線や面を数値で表し、計算によって物体の位置や形状を決定、描画する手法が一般的である。その際、立体は「ポリゴン」と呼ばれる多角形の組み合わせで表現され、より細かいポリゴンを採用することにより、よりリアルな表現が可能となる。
 ポリゴンにより表現された立体は、光源の種類や位置、表面の質感などを考慮して描画することによって、より現実味を帯びた表現が行えるようになる。近年ではコンピュータの性能向上により、3DCGを使って人間を表現する試みも行われるようになっている。
 物体を構成する頂点を移動させて連続的に画像を生成することにより、空間上を物体が移動・変形する映像を作成することができる。これをリアルタイムに行なえば仮想空間を構築・表現することができるため、ゲームなどに広く利用されている。
立体表現方法としては、ワイヤーフレームモデル(立体図形を、その輪郭を表す線のみで表現する手法)、サーフィスモデル、ソリッドモデルなどがあります。

● サーフィスモデル(surface model)
立体図形を多角形の面(ポリゴンと呼ばれる)の集合として扱う手法。面に画像を貼り付けることもできるため、ワイヤーフレームモデルよりも実物に近い画像を得ることができ、また、美しいコンピュータグラフィックスを作成することができる。3次元グラフィックスで最も広く使われている手法である。
● ソリッドモデル(solid model)
立体を面の集合として捉え、さらに面と面の間の状態に関するデータも扱う手法。物体の体積や重さ、重心を求めたり、断面を表示したりすることができる。工業製品の設計や、学術研究などの分野で使われることの多い手法である
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