3D可視化とは何ですか？

3D可視化は、現実に存在する（または間もなく存在する）オブジェクトの3Dデザインを作成する技術的かつ芸術的な複数ステップのプロセスです。製造、アーキテクチャ、マルチメディアなど、範囲業界で使用される3D可視化により、グラフィックスを形状と深度で表現できるようになり、エンジニアやアーティストのプロジェクトに命が吹き込まれます。

Unity が委託した 調査 によると、可視化の最も一般的な形式として以下が挙げられます。

リアルタイム3D可視化

最も新しい方法ではありますが、 リアルタイム3D 可視化は急速に普及しつつあります。リアルタイム3Dソフトウェアを使用すると、完全にインタラクティブな3Dモデル、環境、 デジタルツイン、 仮想世界全体を瞬時にデジタルレンダリングできます。これは、従来のコンテンツ作成ツールに比べて大きな利点です。

物理モデル：

3Dプリント モデル、車の粘土モデル、図面、フォーム ボードのレプリカなど、物理モデルは最も一般的な可視化方法です。物理モデルは伝統主義者に好まれていますが、高い忠実度やインタラクティブ性を提供しないため、複数のコンセプトやバージョンを反復するにはコストと時間がかかります。

2D ビジュアライゼーション：

2D可視化は、物理モデリングよりも高速かつ安価で、デジタル図面、コンピューター生成画像 (CGI)、写真などの静的2 次元画像を表示することで機能します。2D可視化は2 番目に一般的な可視化方法ですが、スケールや比率を伝えるのが苦手です。デザイナーは、現実世界の感覚をリアルに再現するために必要な透視や被写界深度(DoF) をシミュレートするために、複数のレンダリングを準備しなければならないことがよくあります。

コンピュータ支援設計 (CAD)データやビルディング インフォメーション モデリング (BIM)(BIM)データなどの産業データ形式は、通常、エンジニア、設計者、建築家が製造製品、建物などの詳細な2Dおよび3Dモデルを作成するために使用されます。

CAD および BIMデータは、コラボレーションを改善し、構想から製造までの時間を短縮できるため、業界全体で使用されています。ただし、これらのデータの密度、複雑さ、ファイル サイズにより、インタラクティブな可視化が困難になります。

可視化は 製品ライフサイクルのあらゆる段階で使用される重要なツールであるため、業界では現在、リアルタイム3Dエンジンを利用して、リアルでインタラクティブな3D可視化を実現し、複数ユーザーのコラボレーションと意思決定を向上させています。しかし、まだ克服すべきハードルが 1 つ残っています。それは、産業用データ形式をリアルタイム3Dエンジンと互換性のある形式に変換することです。

では、企業はこのハードルをどうやって克服するのでしょうか?彼らは、ギャップを埋めるデータ最適化ソリューションを使用します。

これらのソリューションは、正確なパラメトリック サーフェス (BREP または NURBS と呼ばれる) に依存する CAD ファイルなどの産業データを取得し、このデータを、携帯電話、タブレット、拡張現実 (AR) デバイスや仮想現実 (VR) デバイスなどのデバイスでのインタラクション機能を適切にサポート3Dオブジェクトの三角形表現 (メッシュデータと呼ばれる) に変換します。これにより、チームはあらゆる視点からモデルを探る、没入型の方法で一緒に設計を確認し、最終的には実際のアクションを起こす前により良い意思決定を行うことができます。

物理的な資産（自動車、ロボット、建物など）を作成する企業には、さまざまな可視化要件があります。これらのニーズを満たすために、現在多くの人が画像やビデオなどの配列なツールやエクスペリエンスを採用しています。しかし、一枚の写真が千の言葉に値するとしたら、同じ情報を3Dで提示するとはどういう意味でしょうか?

3D可視化の威力は現実を並行させる能力にあり、次のような数多くの利点をもたらします。

• 高価な物理プロトタイプへの依存を減らし、設計やエンジニアリングの欠陥を早期に発見することでコストを削減
• チーム間のコラボレーションとコミュニケーションを可能にすることで市場投入までの時間を短縮
• 従来のマルチメディア形式よりも説得力のある方法での製品のプレゼンテーションによる販売の増加。

将来のデザインを現実的かつ現実に即した形で提示することで、より多くのプロジェクトを獲得する

3D可視化は、製品設計、製造、アーキテクチャ、インテリアデザイン、 販売およびマーケティング、教育、マルチメディアなどの業界全体でデジタルコンテンツを作成するために使用されます。

製品設計と製造

3D可視化は、生産中の AR ガイド付き支援、仮想アセンブリプロセスの検証、技術者のトレーニング、デジタル工場シミュレーションを実装する機能を提供することで、製造および製品設計プロセス内の効率を高めます。

2. 建築とインテリアデザイン

3D可視化により、建築家やインテリア デザイナーはリアルタイムの BIM エクスペリエンスを作成し、プロジェクトの効率を高め、没入型設計レビューを実施し、設計と建設を結び付けることができます。

3.セールスとマーケティング

3D可視化を使用すると、マーケティング担当者は インタラクティブな製品コンフィギュレーター、AR/VR ショッピング体験、仮想イベント、フォトリアリスティックなレンダリングを作成し、エンゲージメントを促進してコンバージョンを向上できます。

4.教育

3D可視化、VR 体験を通じてさまざまな学習スタイルに対応したり、学生に没入型のリモート教室アクセスを提供したりすることで、トレーニングが改善されます。

リアルタイム3Dソフトウェアを使用すると、完全にインタラクティブな3Dモデル、環境、仮想世界全体を瞬きよりも速くデジタル レンダリングできます。これは、従来のコンテンツ作成ツールに比べて大きな利点です。

リアルタイム 3D 体験は基本的に次の両方です：

• 現実世界をデジタルに再現することでリアリティが増し、実際のアナログ体験に近づくため、没入感が得られます。
• ビデオゲームのように、ユーザーが仮想環境での行動を正確にコントロールできるので、インタラクティブです。

作成プロセス中に、リアルタイム3D を使用すると、ユーザーはアニメーション、オーディオとビデオ、映画、環境、照明、ユーザー インターフェイス、視覚効果などのコンポーネントを迅速に反復して調整できます。開発の任意の時点で、ユーザーは作業のリアルタイムプレビューを参照できます。ビジュアライゼーションは瞬時に可能なので、結果がレンダリングされるのを待つ必要はありません。

リアルタイム3Dコンテンツが作成されると、モバイルデバイス、コンピューター、AR および VR デバイス、その他のプラットフォームに展開できます。ユーザーはこれらの「ライブ」アプリケーションとリアルタイムで対話できるため、非対話型の静的コンテンツよりも根本的に魅力的で没入感のあるエクスペリエンスが得られます。

私たちの世界は 3 次元なので、3D で移動、思考、体験します。仮想環境が再現する拡張された空間的存在は、 問題解決の強化、 知識のリテンションの向上、 関与と理解のレベルの向上など、数多くの利点をもたらします。

3Dレンダリングは、コンピューターに保存されている 3 次元データに基づいてライトを使用して画像を生成する3D可視化プロセス内のステップです。

3Dレンダリングに関連して、 リアルタイム レンダリングは ビデオ ゲームやインタラクティブグラフィックスで最もよく使用されます。リアルタイム レンダリングでも、画像を生成するためにライトが使用されますが、スピードははるかに高速であるため、シーンはリアルタイムで発生しているように見え、ユーザーはレンダリングがまだ開発中であってもレンダリングを操作できます。

3Dレンダリングが重要なのはなぜですか?

3Dレンダリングは、 3D可視化を可能にするため重要です。これは、 3Dモデルをフォトリアリスティックな効果を持つ製品、建物などの2D画像に変換できるようにするプロセス内のステップです。

3Dレンダリングにより、建築家、設計者、エンジニアは、開発が始まる前に関係者と簡単に共同作業を行い、アイデアを視覚化し、間違いを特定できるようになります。

第四次産業革命 (4IR) やメタバースなどの新たなトレンドにより、データの3Dレンダリングはこれまで以上に重要になっています。

3D可視化と3Dレンダリング

3D可視化と3Dレンダリングは、2 つの異なるプロセスとして説明されることがよくありますが、相互に関連しています。

3D可視化は、製品や建物などのデザインを紹介するために3Dモデルを作成するプロセスです。3Dレンダリングはこのプロセス内のステップであり、 3Dモデルがなければ開始できず、可視化が現実世界にオーバーレイされるため、空間的 (3D) である必要があります。

3Dレンダリングと3D可視化を組み合わせることで、没入感のある魅力的なコンテンツが作成されます。