CAD(Computer-Aided Design)とCG(Computer Graphics)は、よく使われる用語ですが、応用分野や技術面で明確な違いがあります。近年では、3Dスキャナーの導入により、この二つの技術がより緊密に結びつき、設計の効率や精度がさらに向上しています。
CADとは?
CADはコンピューター支援設計のことで、主に精密なエンジニアリング設計や製造に使用されます。建築、機械設計、電子機器など、工業分野で広く活用されています。AutoCADやSolidWorksのようなCADソフトウェアは、精密なモデリングツールを提供し、2D図面や3Dモデルを作成して、製造や生産の実務に役立ちます。最近の設計プロセスでは、3Dスキャナーを用いて物体の幾何形状を捉え、実物を編集可能なCADモデルに変換することで、設計やリバースエンジニアリングが簡素化されます。
精度:CADモデルは、製品の部品や建築構造の制作に使用されるため、非常に高い精度が必要です。3Dスキャナーを使うことで、複雑な物体の細部を正確に捉え、設計の正確性を大幅に向上させることができます。
パラメトリック設計:パラメーターに基づいて設計を容易に調整でき、最適化や変更が簡単です。3Dスキャナーで得たデータを基に、設計者は初期モデルを迅速に生成し、その後パラメトリックな修正を加えます。
工学志向:主に製造業、建築、工業デザインに使用されます。特に高精度な測定が必要な場合、3Dスキャナーはデータ取得ツールとして役立ち、後のCADモデリングを支援します。
CGとは?
CGはコンピューターグラフィックスの略で、コンピューターを使って画像を生成、レンダリング、処理するすべての技術を指します。CGは、アニメーション、映画の特殊効果、ゲームデザインなどのエンターテインメントや視覚効果の分野でよく使われます。MayaやBlenderなどのCGソフトウェアは、豊富なマテリアル、ライティング、レンダリングツールを提供し、視覚的にインパクトのある画像を生成します。3Dスキャナーを使えば、現実の物体のモデルを迅速に取得し、CG技術を使って細部を最適化したり、マテリアルを適用したり、シーンを構築したりして、モデリングや制作時間を短縮することが可能です。
主な特徴:
視覚効果:CGは視覚の美しさに重点を置き、主に映画、広告、ゲームなどの分野で使用されます。3Dスキャナーの応用により、デザイナーはリアルな物体を直接取得し、それをアニメーションやゲームのキャラクターの基礎として使用し、視覚効果のリアリティを強化することができます。
高い自由度:CGデザインは物理法則に厳密に従う必要はなく、デザイナーはさまざまな仮想シーンを作り出すことができます。3Dスキャナーを併用することで、現実の物体と仮想世界を融合させ、より多様な視覚体験を生み出すことが可能です。
レンダリング:CGは光と影、マテリアル、動的効果に重点を置き、デザインをより生き生きとさせます。3Dスキャナーで取得したモデルは、自然にCG作品に取り込むことができ、モデリング時間を短縮しつつ作品のリアリティを向上させます。
CADとCGの違い
応用分野の違い:CADはエンジニアリングや製造に焦点を当て、主に製品設計や工業製造に使用されます。一方、CGは映画、広告、ゲームなどのエンターテインメントやアートの分野で広く使用されます。3Dスキャナーは、これら両方の分野に実際の幾何学データを提供し、さまざまな応用を促進します。
精度要求:CADは非常に高い精度を必要とします。なぜなら、設計結果は製品の製造に直接影響するためです。一方で、CGは視覚効果に重点を置き、物理的なパラメータの精度はそれほど重要ではありません。3Dスキャナーは、両方のニーズに応え、精密なデータを取得できるだけでなく、CGにリアルな形状の基礎を提供します。
レンダリングと展示:CGは複雑なレンダリングアルゴリズムを使って、リアルな画像やアニメーションを生成しますが、CADの主な目標は、製造に役立つ操作可能なモデルや図面を生成することです。3Dスキャナーで取得した物体モデルは、CADでの製造指示やCGでの視覚的な表現の両方に使用できます。
二つの技術の融合
CADとCGは、一見異なる分野に見えますが、実際にはいくつかの交差点があります。たとえば、デザイナーはCADを使って精密な工業デザインモデルを作成し、その後CGソフトでリアルな製品のビジュアルをレンダリングし、クライアントにプレゼンテーションすることができます。3Dスキャナーは、この二つの技術の架け橋となり、実際の物体をスキャンして3Dモデルを作成し、それを必要に応じて正確な設計や視覚的な最適化に使用することができます。