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0.建築パース(CGパース)制作の流れ

建築パース(CGパース)とは:

建築CGパースのことが全く分からない人のための説明を、とてもシンプルにします。
3DCGソフトウェアでの建築パース(CGパース)制作することは、「建築模型を作り、写真に撮る」ことをパソコン上で行うと言えます。

CG制作作業は建築模型を作って撮影することに似ている

建築模型はスチレンボードなど切ったり貼ったりして建築の形をつくります。

模型に色を塗ったり金属のパネルを貼ったりする。

そして、スタジオ内で、照明を設置する。
カメラでアングルを決めて、写真を撮る。

建築パース(CG)をつくる上でも、ほとんどこれに似た流れになっています。
それぞれの手順にはCG用語で、モデリング・マテリアル・ライティング・レンダリングというような名前がついています。

建築インテリア系CGを制作する際の流れ

1:建築物の形状を作る。壁や屋根、床などを作る。 > モデリング
2:部材の色、質感を入力 > マテリアル・テクスチャ設定:色とか素材感の設定
3:ライトをあてる > ライティング:照明のデータを設定
4:シャッターを押す > レンダリング:画像をPCで計算する

その建築物全体や、質感、ライト、カメラなどを設定したデータを、一般的に「シーンデータ」と呼びます。

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1:建築物の形状を入力:モデリング

まず、建築図面を用意しましょう。いわゆる平面図、立面図、断面図など。惟を見ながら、寸法通りにCGアプリケーションの上でシーンデータの中に入力していきます。

柱、壁、床、天井などの要素(躯体、構造)といわれるものを入力していきます。ただし、外観のCGパースならば、内部構造は見えるところしか作らないことも多いのでそこは省略します。

精度の問題。建築の構造物や造作は、寸法通りに作るのが原則です。寸法通りに入力しないと、最終的に形状同志 が重なったり隙間ができてしまったり、辻褄の合わないことになるので、一つ一つの形状について数値を読み取りながら慎重に作業します。5mm単位や10mm単位程度に数値を丸めることもされています。大きな建築物なら100mmのグリッド単位で数値の精度を丸めてもいいかもしません。

この【カタチを作る】作業を一般的にモデリング:Modelingと呼びます。建築模型でいえば、材料を切って接着剤で組み立てる作業ですね。入力した形状のデータを、モデリングデータや形状データと呼びます。この段階では色や質感はついていません。白い建築模型を作るのと同じです。

このモデリング作業に特化したソフトもあり、モデラーといいます。MaxやCinema 4Dは、モデリング機能を持っているのでモデラーの部分を内包しています。後述しますが、あえて建築のモデリングをやりやすいモデラーでモデリングして、MaxやCINEMA 4Dで、以降の作業をする場合もあります。

※建築モデリングに特化したソフト:一般的にはSketchUp, form.Zなどがあります。VectorWorksやArchiCADのような三次元入力のできるCADソフトで三次元の形を作ってしまうことも あります。3次元CAD=モデラーの機能を含んでいるといえます。CADで建築設計・デザインを行っている人は、設計段階から三次元で入力して形 状を確認しながら設計することがあります。

CADでのモデリングと、一般的な CGソフトでのモデリングを較べると若干考え方が違うこともあり、CADに慣れた人がいきなりCGソフトでモデリング作業をするのは頭の切り替えが難しいことがおおいので、モデリングはCADでやってしまうことも考えられます。

CADでモデリングした場合は、次の段階に進むときに、データをCGアプリケーション に読み込ませる(インポート)作業が必要となりますが一旦作業手順を決めてしまえば、難しいことではありません。DXFなどの3次元に対応したデータ形式を使います。

ちなみに、私は、CADソフトなどは使わず、Cinema4Dで建築物をモデリングしてます。最初はSketchUpなども試しましたが慣れてしまえば、むしろデータの行き来を考えるほうが面倒になってきました。
Cinema4Dだけでなく、近年の統合型CGアプリケーションは、モデリング機能も充実しており、建築物のモデリングに必要十分な機能が備わっています。慣れてしまえば建築に特化したモデラーを使うこともなくなります。

※統合型CGアプリケーション(CGソフト)とは:モデリングからレンダリングまで、CGを制作することにおいて統合的な機能が備わったアプリケーション。それに対して、モデリングに特化したものをモデラー。レンダリングに特化したものをレンダラー。と呼ぶことも。

続きはこちら2:建築物の各部材の色、質感を入力:マテリアル・テクスチャ設定

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2:建築物の各部材の色、質感を入力:マテリアル・テクスチャ設定

マテリアル設定とは、CG上での質感設定の作業です。資料や写真など参考にシーンデータに入力していきます。これをマスターするには、物質の持つ物理的な特性をある程度勉強する必要があります。

>それほどのリアリティを要求されない場合は、厳密な物理特性(例えば、反射や屈折率など)を入力する必要はありません。設定が厳密ならば良い。というわけではありません。(詳しくは後述します)


まず、その物質のもつ色を設定します。木材のような複雑な模様を持つ部材は、実際に木材を撮影したデータを、モデリングデータに設定することで、木材の質感を表現することも可能です。模様を貼り付け方にはいろんな方法があります。テクスチャ画像の投影方法と読んでいて、これは入門編ではふれません。

物質の質感というのは、色だけでははありません。各物質の持つ特性を再現できるようになってきています。これはソフトが高機能になりPCの性能が上がってきて可能になりました。つまり「より写真に近いCGを作ることができるようになった」ということです。

この質感設定では、物質のザラザラ感、 凸凹感も表現可能です。たとえば、タイルの目地などの凹凸部分では、目地の凹凸を形状で作成しなくても、あたかも凹凸があるかのように表現することも可能です。

たとえばガラスは、透過色、透過率、反射率などを設定することはもちろん、表面の仕上げ、たとえば磨りガラスのように透過する際に光や像が拡散する様子もCG上で再現できます。金属も同様に、反射する際の色も設定できるので、金属特有の表現を作り出すことができます。

が、しかし、ガラスに全ての質感を設定しないでください。意味を知らないで設定してしまうと、レンダリング時間を簡単に10倍や100倍にしてしまうことがあります。

質感をより現実のものに近くすることは、時間などの制約があります。正直に物理的な特性を設定すると、レンダリング時間がかかりすぎてしまいますの で注意しましょう。最終的に目指すクオリティや目的にあった設定をします。こういうのは簡単なのですが、どこまで設定するか。これの見極めが大変難しいと 言えます。プロでも失敗してしまって焦ることがあります。

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3:照明をする。:ライティング

CGアプリケーション上のライティング(照明)は、簡単に言えば、光源=ライトを配置して強さや色、形、場所などを設定していくことです。
スタジオでの写真撮影でもライトを配置しますし、風景写真では季節や天候、時間などで光は変わっていきます。

建築CGパースでは、陽の位置や明るさ、季節、天候など条件さえも、ユーザー決めて設定することになります。CGでは、自分が神のような存在になって照明条件を決めることができるということです。CGソフトでシーンデータ内でライトを配置して設定する場合、いろんな種類のライトが用意されており、それらを三次元空間に配置します。

ライトの種類:太陽のような平行な光、点から光が放射されるような点光源、面で発光する面光源などが用意されています。それらライトの強さや方向、 発光の色成分も自由に設定可能ですが、この味付けで、同じ建築空間でも全く違ったテイストのCGパースになるので、腕の見せ所です。


※このテキストでは、便宜上マテリアル設定の後に、ライティングをするように説明しましたが、実際には、マテリアルを設定する前にライティングを設定する こともあります。CGの作業工程は、建築施工のようなリニア(時間がたてばやり直し不可能)な作業ではないので、どんなことからはじめてもいいのです。

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VectorWorksでモデリングしてCinema4DでCGレンダリング

VectorWorks (建築系CAD)で建築パースモデリング&Cinema4Dにインポートすることについて紹介します。 続きを読む

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