1. モデルのインポート
この旅は、専用のモデリング ソフトウェアを使用して作成された 3D モデルをインポートすることから始まります。
レンダリング ソフトウェアは、3D モデルを取得し、フォトリアリスティックまたは様式化された画像やアニメーションに変換する強力なツールです。これは仮想カメラのように機能し、光、マテリアル、テクスチャをシミュレートして最終的なレンダリング出力を作成します。
その助けにより、多くの産業に革命が起きました。建築およびエンジニアリングでは、建築レンダリング ソフトウェアを使用すると、建設が始まる前に建物の設計を視覚化できるため、クライアントとのコミュニケーションが容易になり、潜在的な問題を早期に特定できます。
製品設計者は、製品のプロトタイプをリアルに展示できるため、物理的な生産前に改良と反復を行うことができます。
映画およびアニメーション業界は 3D ソフトウェアを利用して、映画、テレビ番組、コマーシャルの見事な視覚効果 (VFX) を作成し、空想上の生き物や環境に命を吹き込みます。
最後に、3D の力のおかげで、魅力的なマーケティングおよび広告資料、見事な製品プレゼンテーション、および詳細な e コマース ビジュアルを、費用対効果が高く、拡張が容易な方法で作成できます。
主要な概念
リアルな画像を作成するために、3D レンダリング エンジンは、レイ トレーシングとラスタライゼーションという 2 つの主なアプローチを利用します。
リアルな画像を作成するために、3D レンダリング エンジンは、レイ トレーシングと
ラスタライゼーションという 2 つの主なアプローチを利用します。参考: ray tracing and rasterization
レイ トレーシングは、仮想カメラからシーンに光線を投射し、オブジェクトで反射する光線の経路を追跡することで光の動作をシミュレートし、光線が相互作用するオブジェクトの各ピクセルの色を決定します。ラスタライズでは、3D オブジェクトを画面上の 2D 三角形に変換し、それらの三角形を色とテクスチャで塗りつぶすことにより、各ピクセルの色を計算します。
レンダリング ソフトウェアは、ライティングとシェーディングを細心の注意を払って管理することで、3D シーンに命を吹き込みます。仮想的なライトステージを想像してみてください。ランプのポイント ライトや太陽のディレクショナル ライトなど、さまざまなライトを配置します。次に、ソフトウェアは、マテリアルの特性を考慮して、光が 3D オブジェクトとどのように相互作用するかを計算します。
3D モデルをワイヤーフレームの彫刻として想像してください。基本的な形状はありますが、本物のように感じさせる詳細が欠けています。テクスチャ マッピングは、テクスチャ マップと呼ばれる 2D 画像の形式で詳細レイヤーを 3D モデルの表面にラップして追加することで、この問題を解決します。
3D モデルを魅力的な画像またはアニメーションに変換するには、一連の手順が必要です。
このプロセスの内訳は下記の通りです。
この旅は、専用のモデリング ソフトウェアを使用して作成された 3D モデルをインポートすることから始まります。
インポートされたモデルは仮想環境内に配置されます。
シーン内の各オブジェクトには、その表面プロパティを定義するマテリアルが割り当てられます。
照明はリアリティを生み出す上で重要な役割を果たします。このステップには、光源を設定し、目的の照明効果を達成するためにそのプロパティを調整することが含まれます。
ここでは、実際のカメラと同様に、カメラの位置、角度、焦点距離、および最終的な構図に影響を与えるその他の設定を定義します。
すべての準備が整うと、ソフトウェアは CPU またはグラフィックス カードの計算能力を使用して、シーン内のオブジェクトから反射する光をシミュレートする複雑な計算を実行し、最終的に最終的な画像またはアニメーションを生成します。
ここでは、色を微調整したり、レンズ フレアや被写界深度などの効果を追加したり、最終画像を磨き上げて希望の視覚スタイルを実現したりできます。
最終製品は、印刷またはデジタル使用に適した高解像度の画像ファイルとして、アニメーション用のビデオ ファイルとして、または仮想現実 (VR) 体験としてエクスポートできます。
レンダリング エンジンは、次のような多くの利点を提供することで、従来の方法の制限を超えます。
3D レンダリング ソフトウェアは、アイデアを実現する方法に革命をもたらしました。これにより、現実と見分けがつかない美しい画像やアニメーションを作成できると同時に、アーティストにこれまでにない柔軟なデザインと再デザインを提供します。
レンダリングの利点は、単に見栄えの良いビジュアルを作成するだけではありません。リアルなレンダリングは、デザイナーとクライアントの間のコミュニケーションのギャップを埋めます。クライアントは複雑なアイデアをよりよく理解し、建設や生産を開始する前に提案されたデザインについてフィードバックを提供できます。
3D ソフトウェアはさまざまな分野で使用できます。医療シミュレーションの作成から巨大な建物の視覚化、ビデオ ゲーム環境の設計に至るまで、このテクノロジーは幅広い業界に貴重なツールと直感的なインターフェイスを提供します。
3D レンダリングでは、ビジュアルを作成するために 2 つの主なアプローチが使用されます。
この方法では、現実世界の光の挙動を細心の注意を払ってシミュレートし、驚くほどリアルな画像を実現します。ただし、複雑なシーンでは計算コストが高くつき、速度が低下する可能性があります。
これら 2 つのアプローチ以外にも、他の要因がレンダリング技術に影響を与える可能性があります。プロジェクトでは、即時のビジュアルを実現するためにリアルタイム レンダリングが必要な場合や、可能な限り最高の詳細を実現するために非リアルタイム レンダリングが必要な場合があります。
さらに、オブジェクトの表面をレンダリングする技術もあれば、オブジェクトのボリューム内の光と効果の複雑さを処理できる技術もあります。最終的に、最適なレンダリングのタイプは、速度、詳細、最終的なアプリケーションに対するプロジェクト固有のニーズによって異なります。
3D ソフトウェアは、さまざまな業界で不可欠なツールとなっています。建築レンダリングにより、コンセプトと現実の間のギャップを埋める驚くほどリアルなモデルの作成が可能になり、クライアントとのコミュニケーションと設計の反復が改善されます。インテリア デザイナーはこれを利用して仮想探索用の超現実的な空間を作成し、映画制作者やアニメーターはそれを使用して畏敬の念を抱かせる視覚効果を作成し、没入型の体験を作成します。
建築レンダリング ソフトウェアは建築家にとって大きな変革をもたらしました。鮮やかな 3D モデルを作成することでコンセプトと現実の間のギャップを埋め、仮想ウォークスルーや設計実験によるクライアントとのコミュニケーションを改善します。建築家は、これらのレンダリングを使用してアイデアを磨き、新しいプロジェクトを獲得するための印象的なマーケティング資料を作成することもできます。
利用可能なオプションが膨大にあるため、適切なレンダラーを選択するのは困難に感じるかもしれません。ただし、いくつかの重要な要素に注目すると、完璧にフィットするものを見つけるのに役立ちます。
予算は重要な考慮事項です。価格は、無料のオープンソース ソフトウェアから機能豊富なプロフェッショナル スイートまでさまざまです。
業界のニーズも重要な役割を果たします。建築家は強力な建築視覚化ツールと既存のソフトウェアとのシームレスな統合を備えたソフトウェアを優先するかもしれませんが、ビデオ ゲーム開発者はスムーズなゲームプレイのためにリアルタイム レンダリング機能を必要とします。
V-Ray やコロナなどのレイトレース レンダリング ソフトウェアを使用すると、3D モデルを建築、製品デザイン、映画などのフォトリアリスティックなビジュアルに変換できます。一方、Enscape のようなソフトウェアを使用すると、将来のプロジェクトのリアルタイムの視覚化を迅速かつ簡単に作成できます。一方、Chaos Vantage は、フォトリアリズムと高速リアルタイム レンダリングを組み合わせています。分野と予算に基づいてオプションを検討することをお勧めします。
3D CAD レンダリングは、主要な CAD (コンピュータ支援設計) で作成された 2D または 3D モデルをリアルタイムで正確に探索したり、フォトリアリスティックな画像やアニメーションとしてレンダリングしたりするのに役立ちます。これにより、物理的なプロトタイプを作成する前に設計を視覚化し、さまざまな業界で時間とコストを節約できます。
レンダリング ソフトウェアは、建築家、製品デザイナー、映画制作者、アーティストなど、3D モデルを視覚化する必要がある人にとって有益です。これは、コミュニケーションやデザインの反復を改善するために 3D コンセプトに命を吹き込むための強力なツールです。