color pencils

はやし@color_chipsです。
はやく3Dプリンタを体験してみたい。ということで、ちょっと連載っぽくなってきています。目標は、3Dプリントサービスでの出力をしてみること。
今回は、モデリングソフトを調べていて知った、モデリングの手順についてまとめてみました。
「導入編」とありますが、上級編とかを書くつもりはありません（汗）。

3Dモデリングの手順

3Dモデリングは形を作るだけじゃない。様々なツールを使って、ひとつの作品を作り上げているようです。
言われてみれば当たり前ですが、やったこと無いので調べてみると途方も無いような気がしてきます。
形を作る(モデリング)、模様や色を付ける(テクスチャを貼る)、照明を設定する(ライティング)、カメラを設定する(カメラワーク)、作品に仕上げる(レンダリング、補正)
等々の作業を経て、一枚の作品に仕上がっています。
こんなこと、一人でできるのか！？とすら思えてくる。ちょっとめげそうです。
ここではとりあえずの目標を3Dプリンタでの出力をしてみたいと思っているので、形を作るだけでいいのですが、
見応えのあるレンダリングまでできたら、とてもカッコイイなと思うので、ちょっとだけその世界を覗いてみようかなと思います。

モデリングの種類やソフトウェアの種類については前回までで調べたので、こちらを参考に。
【3Dプリンティングへの道のり(1)】3Dモデリング手法についての基礎 | Graphics/Art - color pencils
3Dプリンタも出てきて、プリントサービスなんてものもあります。ちょっと試してみたい。 　ソフトウェアはいろいろありますが、なかなか高価なんですよねー。と思っていたら、無料でも良さそうなものありますね ...


【3Dプリンティングへの道のり(2)】3Dモデリング用ソフトウェア調査 | Graphics/Art - color pencils
前回ちょっとだけかじってみた3Dモデリングの世界ですが、そんな世界に入ってみるためのツールがたくさんあります。 色々ありすぎて困ってしまったので、調査したものをまとめてみました。 ...

形状を作る手法

まずは基礎であり必須の、立体形状を作る方法のまとめです。
データの表現方法がサーフェスにしろ、ポリゴンにしろ、形を作る手法はだいたい以下に挙げられます。

• 押出し、掃引
• 回転体
• 曲線操作
• パス掃引
• メッシュ編集（ポリゴン）

押出、掃引

押出も掃引(そういん)も同じです。ソフトによって言い方が違うだけ？
これは非常にシンプルで、2Dの形(四角や丸)を、ある直線方向に「にゅーっ」と伸ばす方法です。
元の2Dの形状と、伸ばす長さによって形状が当然変わります。シンプルだけど案外いろんなかたちが作れそう。

回転体

掃引に次ぐ代表的な手法。
2Dの形状をある直線に沿ってぐるんと回転させる事によって形状を作る方法です。
図を見るのが一番わかりやすいですが、花瓶のような形状や、ドーナッツ形状などもコレで作るのが一番シンプルです。
今思い出しましたが、掃引、回転は共に学校の幾何学でも習いますね。（言葉は多少違うかもしれませんが。点対称とか線対称とか。）

パス掃引

掃引と違って、直線ではなく、自由に書いた線状に押し出す方法です。
掃引に比べて自由度が高いですが、ツールによっては曲面の表現が汚くなってしまうなどの難しさ、コツみたいなものがあるようです。
どんな方法か、図を見てみるとわかりやすいですね。

曲線(直線)操作

サーフェスやソリッドデータに対応した手法です。
上記の様な掃引、回転等によりできた形状から、ある一部分の辺を変えたい、非対称にしたい時に、
辺の曲率を変えたり、位置を変えたりして形状を作る(調整する)手法です。
辺(Line)だけでなく、面(Face)の向きや大きさを変えたりするのもこれに該当します。

メッシュ編集

ポリゴンデータのみ対応している手法ですが、細かい形状の変形ができる自由度の高い手法です。
その代わり、自由度が高すぎてなかなか思うような形状にならない。なんてこともありそうです。
ちょっと上級者向け？

形状を作るだけじゃないんだ

3Dモデリングは前述の通り、形を作るだけじゃありません。
色を付けたり、光の反射率を変えたり、周囲環境の設定をしたり。
その中でも代表的な手順について、とりあえずイメージだけでも覗いてみました。
参考、画像：Doc:JA/2.6/Manual - BlenderWiki

テクスチャ

表面の素材感や色、模様などを付ける作業

ライティング

光源を設定する作業。この後の「レンダリング」のためには必須です。

カメラワーク

「レンダリング」のため、モデリングしたデータをどの視点から見るかを設定する。

レンダリング

物体の表面や光源等の設定から、同様に設定したカメラでどのように見えるかを物理演算して、一枚の絵に仕上げる作業。

何を選ぼう？

目的

どんな事ができるツールを選ぶべきか。それは当然目的によって変わります。
今のところ、形を作ることができればイイ（その代わり、3Dプリンタに出力できるデータ形式に対応していること）ので、
いろいろ調べた中から選びました。

選んだ！

とりあえず、無料のものをありがたく。ということで、AutoDeskの123DDesignを(いつもDを1つ忘れそうになる(汗))

123DDesignのダウンロードとインストールをしました

Autodesk 123D Design
123D Design is a free, powerful, yet simple 3D creation and editing tool which supports many new 3D ...

立ち上げ...

うーん。とりあえず、触ってみよう。Illustratorだって独学で使えるようになったんだし大丈夫！
次回に続きます！