3次元CGその1(Sketchup)

• Sketchupいろいろ
• 特徴
• バスのモデリング
• 機能についてのメモ
• テクスチャについて
• その他メモ
• 試しに作ってみたもの
• 更新履歴

主にGoogle Sketchup無料版を使用したモデル作成についてのメモ。

有料のPro版はよく知らない。

Sketchupいろいろ

特徴

• 基本的な機能は少ないので覚えやすい

凝ったことが出来ない訳ではない。rubyスクリプトにより機能拡張が可。

• 下記は機能拡張をしていない状態の話。
• ライト等の発光体を扱えない (夜の表現が難しい) ・・・ 外部レンダラーを使用すれば問題ない。
• 複雑な曲面の編集がやりにくい・・・生き物のモデリングには余り向いていない

• (無料版では)他の3Dソフトへのデータ移行が面倒

有料のPro版では色々な形式でエクスポート可能。 テクスチャも問題なく出力できる。

バスのモデリング

まずは基本的な操作を覚えること (他の親切なページ又はメニューの自習式チュートリアル等を参照)。 最初はバス停・ベンチなど単純なものを作りながら覚えると良いかも。

(注)下記に示す方法は、正面・側面図(或いは写真)が入手できない場合の作業例です。

用意するもの

• 写真 最低2枚（左前からと右後ろからなど）で済むはずだが、色々な方向からのものがあった方が良い。
• 歪みはなるべく少ない方が良い。
• 解像度は細かい方が良い。(リベットの並びなどで形を把握できる)
• 更にバスの場合天井・床下が分かるものがあると良い
• サイズが分かっているものを一緒に写しておくと良い。

手順

1. 基本となる形を作る

• 最初にあるオブジェクト(人)は削除してしまう

• 長方形・プッシュ/プルツール等を用いて直方体を用いる (おおよその寸法が分かっていればその通りに作る)

軸の原点と長方形の頂点の1つは合わせておいた方がよい。

• 外側の頂点に適用に線を追加し、向きが分かるようにする。

• これらの図形を基に、コンポーネントを作成する。(置き換えてしまう)

• 置き換えたコンポーネントをコピー、とりあえずどこかに配置する。

• 複製したものを'''反転方向-コンポーネントのX, Xの軸が何かはコンポーネント作成・編集時に軸が表示されるのでそれで判断する) 左右反転、位置を合わせる。

2. 写真を背景に配置する

写真を配置した後、写真上の水平と思われるもの(窓枠、塗装の境界など..)にグリップを合わせていく。 写真を拡大してなるべく丁寧に合わせること。 合わせたら青い垂直軸上でマウスをドラッグし、スケールを合わせる。

3. 編集する

片方のコンポーネントを編集状態にして左右対称のものを優先して作成していく。 こうすることで右側の編集が左側へも即反映され、写真との位置合わせがやりやすくなる。

例えば適用に写真に合わせて片側をなぞった場合、進行方向の位置がずれている場合は対称側が写真と一致しない。 そこで進行方向の位置及び左右の位置が写真と合うまで調整していく。

4. 反対側・その他の方向の編集

反対側の角 (左後部) に軸を移動する。軸は青が垂直方向になること。 軸上で右クリックしてビューを揃える

先程の手順と同様に写真照合を行う。

注意点

• バスの車体は左右対称に見えて、実際はそうでは無いところがある。

これについてはよく観察するしか無い。

• ライト・方向指示器・ミラーはそのパーツだけの写真を撮った上で、車体とは別に同じような方法で作成し、後で組み合わせた方が良い。

• たまには視点を変えてみる (変な形になっている事に気づく)

機能についてのメモ

• グループ化

基本はグループ化らしい。 グループ化しておくと、モデルが複雑になった場合でも他のモデルを非表示(=編集中のグループ又はコンポーネントのみ表示)機能を使い、編集対象の部分だけを表示することができる。

• エッジのスムージング

見かけ上のエッジを削除する。形は変わらない。 ポリゴンを増やしすぎると表示が遅くなったりするのでどれだけ簡略かできるかも重要。 例えば細い柱などは「三角柱」にしてスムージングをすれば十分である。

• レイヤの扱い

レイヤは「表示対象」を調整するために使用する。繋がった要素のレイヤを分けても、要素は繋がったままである。

グループに割り当てたレイヤとグループ内要素のレイヤが別になっている場合、 グループのレイヤが非表示だと、下位の要素も無条件で非表示になる。

• 断面平面

モデルを変更せずに特定の平面で輪切りにした図を表示することができる。 "中のもの" を編集する時に便利かも。なお、複数の平面で切ることは出来なくは無いが、操作がややこしい。(Google SketchUpパーフェクト 入門編 阿部秀之／著 エクスナレッジ 2007.5 等を参照してください)

この機能を使うと表示が若干重くなるので、グループ化、レイヤ分けと共にうまく使い分けると良い。

• 影

編集中は表示が遅くなるのでOFFにしておいた方が良いが、 影によって変な形に気づく事がある。

• 左右対称で作成したものの一部を非対称にする方法

片側のコンボーネント内でコピー→コンボーネント外で所定の位置に貼り付け→もう片方のコンボーネント内で切り取り→コンボーネント外で所定の位置に貼り付け

• 外部レンダラー

Kerkythea, Indigo, POV-RAYなどのソフトを外部レンダラーとして使用できる。 sketchup側では適当にマテリアルを割り付けておき、レンダラー側でそのマテリアルに発光体を割り当てれば夜景の表現も可能になる。 図はKerkytheaを使用したもの。

• エクスポート

Pro版あるいはProの8時間試用版を使用すると色々な3Dファイル形式でモデルのエクスポートが可能になる。 図はobj形式でエクスポートしたものを、blenderで読み込んだもの。 テクスチャについても、面の向きを間違えた部分以外は問題なく変換出来ている。 但し透過率だけは反映されないため、変換先のソフトで設定する必要がある。

• 外部レンダラー・エクスポート時の注意点

面の向き

外部レンダラーの利用、他形式へのエクスポートを行う際には面の向きに注意。表示をモノクロにしたときに色が濃くなる部分は面の向きが裏になっている。

透明部分

場合によっては透明部分には必ず厚みを持たせないといけない(屈折などの表現で)

テクスチャについて

材質を表現する場合

あまり考えず、適用するテクスチャを選択後、対象となる要素をどんどん指定していけば良い。グループに対してまとめて指定することも可能。

半透明のテクスチャを指定すればガラスの表現も可能だが、中のものも作成しなければならなくなる。

車体の塗り分けや文字を表現する場合

写真照合をして編集している場合は、個々の要素に対して写真を投影を行うだけで、それなりにモデルにテクスチャを割り当てることができる。なお、このメニューはグループに対しては使えない(グループを編集状態にして行う)

この状態からテクスチャを編集したい場合は例えば下記のような手順が考えられる。

• 平行投影にして側面を表示 (なるべく大きく)

• 画面をキャプチャ。

エクスポートで書き出す、または画面をPrintScreenでコピーしお絵かきソフトで保存する。

• お絵かきソフトでキャプチャ画像をきれいに編集

上記手順で編集したテクスチャを再び要素に反映する場合は、下記のような手順で行う。 この方法は色々な頁で紹介されており、Googleのページにもあるので一般的な方法だと思う。

• 塗りたい面と平行に平面を配置

• お絵かきソフトで編集後のテクスチャを平面に貼り付けスケールや位置を合わせる。又、メニューの「テクスチャ-投影」を選択しておく。

• 塗りたい面に対してテクスチャを適用

車体の文字の編集

上記の方法で車体に社名等の文字を描くと、反対側が鏡文字になってしまう。その対策例。(Sketchup7以降)

• 左右対称のコンポーネントでモデルを作成している場合は、左右別々にする。

• モデルを別名で保存する。

• 別名で保存したモデルの鏡文字側の「テクスチャを編集」し、文字を修正する。

• 修正したテクスチャを含む要素をコピーする

• 基のモデルを開く

• 修正前の要素を削除し、「所定の位置に貼り付け」を行う。

その他メモ

• Sketchup 6, 7, 8は共存可能。

• proと無料版もインストールディレクトリを分けておけば共存可能。

試しに作ってみたもの

こちらを参照[→外]

注意1これらのモデルは、どちらかというと悪いお手本になります。 特に下記のような点は真似しないよう、ご注意ください。

• レイヤ・グループ化の使い方がかなり適当
• コンポーネントに分かりやすい名前が付いていない
• 必要以上にポリゴンが細かい箇所がある
• スムージングがうまく出来ていない箇所がある
• 面の向きが間違っている箇所がある
• サイズが間違っている

注意2一部のモデルは「関東自動車40周年誌」を参考にさせていただきました。

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