3DCGとは トップ画像

3DCGとは

3DCGは、コンピューターグラフィックスの一種であり、3D空間で行うコンピューターグラフィックスのことです。
3 Dimensional Computer Graphicsの頭文字をとって3DCGと呼ばれています。
ここで、コンピューターグラフィックス(CG)とはコンピューターを使って図面を書くことや画像を作成したもののことで、コンピューターによって画像を生成する技術そのもののことをCGと呼ぶこともあります。つまり、3DCGとはコンピューターで3D空間上に物体(モデル)を作成し、3Dの情報を画像や動画などの2Dの情報として出力することで、立体感のある画像や動画をつくりだす手法だと解釈できます。また、下図のように3D空間に作成したモデルを画像などの2Dの情報として出力する過程をレンダリングといいます。

3D空間で行うコンピューターグラフィックスの画像

2DCGと3DCGについて

3DCGは2DCGと比べより立体的でリアリティのある2D画像を出力することができます。また、3DCGではモデルに動きを付けることでアニメーション動画を作成することもできます。2Dアニメーションと比べ、より詳細な動きの作成が可能であり、より迫力や臨場感のあるアニメーションの作成が可能です。製作過程においては、2Dアニメーションよりも手順は複雑であるものの、一度3Dモデルを作成してしまえば作画ブレが起こりづらく作画クオリティが一定に保たれるというメリットもあります。

3DCGはどのようにつくる?

ソフトについて

3DCGを作成するためには、3DCGソフトと呼ばれる専用のソフトを用います。
3DCGソフトには「統合型」と「特化型」があります。3DCGの製作過程ではモデリングのみならず、アニメーション、質感設定、レンダリングなど他にも様々な機能を使用することになりますが、それらすべての機能をそろえたソフトが統合型です。一方、モデリング、質感設定など一部の機能に特化したソフトが特化型です。ここでは一部だけ紹介し、その詳細は省きます。

【統合型】
 Maya、3ds Max、Blender、Cinema 4D

【特化型】
 ZBrush:スカルプト(粘土のように3Dモデルを直感的にこねてモデリングする手法)
 Substance 3D:質感設定、レンダリング

※掲載されている社名および商品名は各社の商標または登録商標です。
 

このように、3DCGソフトによって対応範囲や強みが異なります。
3DCGを作成する用途を考えながら使用するソフトを決めるとよいでしょう。

3DCG作成の流れ

以下に、おおまかな3DCG作成の流れを紹介します。

①モデリング

3D空間上にモデルの形状を作成する過程をモデリングといいます。 モデリング手法にはポリゴンモデリング、スカルプトモデリング、曲面モデリングなど様々な手法があります。

モデリング

②色、質感設定

モデルに色や、反射具合、光沢、透明感やメタリック感などの質感を設定します。
この工程でリアリティのある質感を作成することで、仕上がりの画像や動画もリアリティのあるものに仕上がります。

モデルに質感を設定

③光源、カメラ設定

光源の位置や角度、光の強さなどを設定し、出力する画像や動画でのモデルの映り方を調整します。また、カメラの位置や角度などを調整することで視点を調整します。同じ質感や色であっても、光の当て方や視点などでかなり印象が変わってくるため、欠かせない重要な工程です。

光源、カメラ設定

④画像/動画出力(レンダリング)

3D空間に作成したモデルの形状、設定した質感、光源等をコンピューターが計算し、画像や動画を出力します。連続した画像を出力し、画像をつなぎ合わせて動画を出力することもできます。

画像/動画出力(レンダリング)

3DCGの活用シーンは?

3DCGはさまざまなシーンで活躍しています。
次に、具体的な例を挙げていきます。

ゲーム

ゲームにおいて、いまや3DCG技術は欠かせないと言えるでしょう。それほど数多くのゲームで3DCGが活用されています。 具体的には、3DCGを使うことで、リアリティのあるオリジナルな世界観を構築でき、「プレイヤーが没頭しやすくなる」「迫力や臨場感がでる」といったメリットがあります。

映画

映画にも3DCG技術がよく用いられます。
特にSFやファンタジーといったジャンルでよく用いられ、空想上の空間など現実世界で表現が難しい場面で活用されています。
動物を登場させた映画でも3DCGを活用し、現実では撮れないような表現を可能にしています。
3DCGを用いることで、映画を撮影するために大掛かりなセットをわざわざ組まなくて良く、コストを削減できるというメリットがあります。

アニメーション

近年作成されるアニメにはほぼすべてといっても過言でないくらい3DCGが用いられています。
具体的には、背景製作で用いられることが多くなっています。
また、ダンスアニメーションなど、複雑でなめらかな動きを必要とする場面で3DCG技術が使われる場合も多くあります。
最近ではすべて3DCGによって作成されたフル3DCGアニメーションも制作されています。

VR・AR・XR

仮想空間上に商品などを表示させることで、多くのユーザーに立体的に商品を見てもらうことが可能です。最近では、VRショッピングといったシステムも注目され始めています。これにより、客は実際に店舗に訪れなくても買い物を楽しめ、仮想空間上で商品を立体的に見れることで使用シーンも想像しやすくなります。店側としても、「在庫を抱えない」「物理的な場所を確保しなくて良い」などといったメリットがあります。
そういったVRやAR上に表示するためのデータも3DCGで作成されており、VRやARのコンテンツを作成するのに3DCGはなくてはならないツールです。

まとめ

本記事では、3DCGとは何か?から始まり、その作成方法、活用シーンに至るまで3DCGに関することを紹介してきました。
3DCGは今や日常に浸透しつつありますが、3DCGという言葉は知っていてもその全容は知らなかった方も多いのではないでしょうか。
この記事を通して、3DCGについて今までよりイメージが膨らみ、身近に感じていただけるようになればと思います。

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