3Dモデリング・ビジュアライゼーションとゲームのオーバーラップ

ターゲット市場が異なることを考えると、エンジニアリング用の3Dビジュアライゼーションとインタラクティブゲームの間に重複があることは、一部の人にとっては驚くべきことかもしれません。しかし、次世代のジェット旅客機用の新しいアクチュエータを視覚化することであろうと、ゾンビが住む終末論的な都市景観を構築することであろうと、目的は同じであり、人間同士の相互作用を可能にすることなのです。3Dエンジニアリングの世界に比べれば、後者はそれほど深刻ではないように見えるかもしれませんが、コンソールゲームの開発費は明らかに深刻です。2009年に発売された「コールオブデューティモダン・ウォーフェア2」の開発費は5,000万ドル以上、さらに製造、販売、マーケティングに2億ドルを要したと言われています。

複雑さが類似性を生む

元Bungie（Halo 3）のディレクターであり、Valve（Half Life）のアーティストであるSteve Theodore氏は、QuoraとForbesの記事で、ゲームの複雑さが増していることを説明し、その複雑さを数字で表しています。1997年にセオドアが『Half-Life』のために制作したキャラクターは308個の三角形しか使用していませんでしたが、その10年後には同様のキャラクターに1,100万個の三角形を使用するようになりました。現在のゲームでは、シーンをレンダリングするために数十億個の三角形を使用するなど、複雑さが増しています。

写真提供 : Steve Theodore とQuora

この三角形の説明では、CADとゲームの視覚化の重複が浮き彫りになります。それはすべて三角形に関するものです。CADでもゲームでも、レンダリングにはテッセレーションされたデータを使用し、最終的なシーンをレンダリングする前にメッシュサーフェスを使用します。また、レンダリングには、CADとゲームの両方が同じライブラリであるOpenGL、HPS、およびDirectXを使用します。

両方に共通するテクニックやツールもあります。もっと言えば、CADとゲームの両方で同じテクニックやツールが使われていることもあります。例えば、バウンディング・ボリューム・ヒエラルキー（BVH）は、複雑な形状（および形状のグループ）を、より単純に記述されたボリュームを使って表現するものです。CADでもゲームでも、衝突判定やレイトレーシングを容易にする方法として、BVHを活用することができます。

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しかし、すべてのゴールが一致するわけではありません

ゲームもCADも、ビジュアライゼーションを利用してユーザーとモデルとのインタラクションを促進しますが、それぞれの目的は異なります。CADは精度と堅牢性を重視し、すべてのモデルが同じトレランスで動作するようにする必要があります。最終的な目標は、数学的に仕様に従うことであり、レンダリングの速度は気にしません。

もちろん、多面体モデルの場合はメッシュ処理の工程がないため、レンダリングの段階ではゲームで行われるものと非常によく似ており、多面体モデルのレンダリングでもゲームの速度を実現することができます。しかし、議論を複雑にするのはやめましょう。

ゲームでは、レンダリングの速さと見た目の美しさが重視され、正確さは度外視されることがあります。（多くのゲームでは、時折クリッピングが発生したり、要素が重なったりします。）ゲームの場合、レンダリングはリアルタイムで行われ、ポリゴン数と精度をトレードオフすることでスピードを追求します。

このモデリングとゲームの二項対立の良い例が球体です。球体の正確なモデルは、単純な方程式で定義され、非常に正確です。ゲームの世界では、球体はメッシュとして記述する必要があります。ゲームの世界では、球体はメッシュとして記述する必要があり、定義上、精度ははるかに低く（ゲーマーは不正確さを気にしません）より多くのデータを表現する必要があります。

未来はどうなるのでしょうか？

将来を予測することは常に困難ですが、ゲーマーが開発者にフォトリアリズムではなく映画のような表現を求めれば、ゲーム開発者は映画のような特殊効果をリアルタイムで実現するツールを広く採用するようになるかもしれません。（4Kゲームの領域に入っていることを忘れてはいけません。）この要件は、OpenVDBの方針に沿ってさらなる開発を促進するでしょう。モデリングソフトウェアの開発者がこの作業に便乗しようとしないという事は、考えられません。