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 ●パーソナル3Dプリンタ「Mojo」が切り拓くデスクトップマニファクチャリング 私のスケッチ ●第7回：吉岡徳仁氏の「Camper toðer」 ●第6回：第6回：山中俊治の「アスリート用大腿義足」 ●第5回：清水久和氏の「井伊直弼」と「髷貯金箱」 ●第4回：酒井俊彦氏のアットアロマ社「新型アロマデフューザー」 ●第3回：奥山清行氏の天童木工「ORIZURU」 ●第2回：磯野梨影：かみみの「はなのあかり」 ●第1回：塚本カナエ：資生堂「化粧惑星」 デジタルツールはじめの一歩 ペンタブレット「Cintiq 21UX実践 編」 ●第3回：Cintiq 21UXでCADデータの修正作業をすばやく行う！ ●第2回：CGと写真の合成で作るプレゼンテーション ●第1回：Cintiq 21UXとPhotoshopで行うプレゼンテーション制作 ペンタブレット「Intuos/Cintiq編」 ●第2回：Cintiq 21UXとSketchBook Designer ●第1回：Intuos4でCADを操作する iPadでデザインワーク編 ●第5回：アイデア支援ツール、プレゼンテーション用ツールとしてのiPad ●第4回：スケッチツールとしてのiPadと「Adobe Ideas」、ノートアプリ「MUJI NOTEBOOK」 ●第3回：スケッチツールとしてのiPadと「Sketchbook Pro」その2 ●第2回：スケッチツールとしてのiPadと「Sketchbook Pro」その1 ●第1回：3DビューワとしてのiPadと「iRhino 3D」 Rhinoceros編 ●最終回：Rhinocerosを使い倒そう ●第9回：作業効率を見直そう ●第8回：融合する形状の作成方法 ●第7回：まだまだ続く2レースルスイープ ●第6回：3次曲線を使っての2レールスイープ ●第5回：Rhinocerosの本質を生かす機能「2レールスイープ」 ●第4回：フィレットは重要なデザイン要素 その2 ●第3回：フィレットは重要なデザイン要素 ●第2回：3Dは2Dからはじまる ●第1回：Rhinocerosを使い始める前に SolidWorks編 ●第5回：閉じた輪郭からのロフト曲面 ●第4回：回転とシェルで作る器のモデリング ●第3回：円柱とパイプ形状のモデリング ●第2回：直方体モデリングの応用と使い道 ●第1回：立方体は角柱モデリング 3D CADお役立ちTIPS ●第28回：キャラクターモデルの作成：くじら編 2 ●第27回：キャラクターモデルの作成：くじら編 1 ●第26回：ラムネボトルの作成 5 ●第25回：ラムネボトルの作成 4 ●第24回：ラムネボトルの作成 3 ●第23回：ラムネボトルの作成 2 ●第22回：ラムネボトルの作成 1 ●第21回：アプローチ曲面を使ったフィレットの作成 ●第20回：スケッチ定義の注意点 ●第19回：大きさが異なるフィレットの馴染ませ方 ●第18回：フィーチャーを使ったパイプ形状の作成 ●第17回：スケーリングを使った形状の検討 ●第16回：ブレンド曲面を使った形状の作成 3 ●第15回：座布団形状の作成 ●第14回：CADデータ受け渡し時の注意点 ●第13回：面取りによる見え方の違い ●第12回：ブレンド曲面を使った形状の作成 2 ●第11回：2つのエッジが合流する部分のまとめ方 2 ●第10回：不正面の修正 ●第9回：交差する溝の作成 ソリッド編 ●第8回：ブレンド曲面を使った形状の作成 ●第7回：一定幅フィレットの作成 ●第6回：2つのエッジが合流する部分のまとめ方 ●第5回：曲面の連続性を意識したフィレットの作成 ●第4回：投影を使った3D曲線の作成 ●第3回：履歴を使った形状の検討 ●第2回：楕円ボタン形状の作成 ●第1回：滑らかな除変フィレットの作成 3Dデジタルツールと立体造形 ●第9回：フィレットを施す ●第8回：複合カーブのコントロール その3 ●第7回：複合カーブのコントロール その2 ●第6回：複合カーブのコントロール その1 ●第5回：ノットの理解 ●第4回：1枚のサーフェスで表現できる形状 ●第3回：自由曲線とUVパラメータ ●第2回：自由曲線を表現するパラメータとその次数 ●第1回：Illustratorで表現される自由曲線 |
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●3次曲線間に変化する断面を張る 前回、2レールスイープの機能を紹介したが、この機能は非常に使用頻度が高いので、もう少し補足的な内容も含めて今回も解説してみることとした。 2本のレール状のガイドラインを、断面のラインが変化しながら流れるように面を構成していくというのが基本的な2レールでの面の張り方なのであるが、実は断面のラインの調整とともに重要になってくるのが、2本のレール自体の調整なのである。 タイトルの写真にあるのは、以前デザインさせていただいたTOTOの大型浴槽だが、見てお分かりの通り、海面の持つダイナミックなうねり面の表情を浴槽の造形に再現してみたデザインである。このうねりの造形においては2レールスイープの反復作業の地道な集積で作られている。結果としてこの浴槽は非常に高価な商品であるにもかかわらず、ショールームには運転手付きのお客さんが見えられて購入していかれるとのこと。うらやましい世界であるが、私は浴槽以前にまず運転手が欲しい（笑）。 ところで、この浴槽の最大の特徴であるダイナミックな面の変化は、実はガイドとなるこの2本のレール自体が3次曲線で構成されている部分にヒントがある。3次曲線間に変化する断面を張ることで、良くも悪くも造形の段取りを複雑なものにしているのであるが、結果、表現力としては非常に効果が出ている。学生さんのポートフォリオで、いかにも3次元CADでデザインしました風な作品がよくあるのだが、面自体が非常に単調で奥行きの浅いものが多いのが気になる。シンプルさと単調さとはまったく異なるものである。 単純な掃引体や回転体はそれ自体は美しく決して悪くない。しかし、道具として一歩踏み込んで考えれば、一見シンプルな造形の中でも、さらに工夫して考えられた奥行きを感じる造形を作り出すことができ、そういったさりげない味付けが商品価値を上げていくのである。そして、そんなさりげないエッセンスのヒントとしても、一歩踏み込んだ2レールスイープを身に付けてほしい。今回は3次曲線間に変化する断面を張るという段取りを簡単に説明してみたい。3次曲線の作成時に起きる問題とその解決法も同時に理解してほしい。 ●作業手順 今回はまず、任意の3次曲線を作成してみる。まずは、TOPビューで任意の二次曲線な曲線を作成（画像1）。 次にこの曲線をFRONTから見た形状で作成。曲線の始点終点の位置の制約などがあればこの段階でしっかり抑えておく必要がある（画像2）。 よく使用するコマンドが、2つのビューから曲線を作成というものである。これはメニューから 「曲線」「2つのビューから曲線を作成」で、今作成した2つの曲線を作成すればよい。ここでは新たに作成された曲線が黄色く表示された状態となっている（画像3）。 この段階で実は、非常に注意が必要な問題が発生している。このまま作業を進めていくと後のフィレット処理の段階などで加工上の限界にぶつかってしまう可能性が高いので、ある処理が必要になってくる。その問題とは何か？ 答えは制御点の増大である。ちなみに、TOPから見た最初のラインは6個の制御点であり、FRONTからのラインは4個の制御点しか存在していない。ところがこれが3次元のカーブを作成してみると、制御点はなんと20個にも増大しているのである（画像4）。 このまま作業を進めていくと、この大量の制御点が予測のつかない面のねじれや歪みを引き起こす原因となる。これを解決する方法として、新しく作成したこの曲線のイメージを保ちながら、制御点を削除していく方法をとる。 手法としてはいくつかあるのだが、例えば、メニューから「編集」リビルド」で曲線を選べば、ダイアログボックスが現れる（画像5）。私の場合は次数は変えずに、上の制御点を減らしながら、曲線のイメージを保てるバランスを探すようにしている。 どうしてもリビルドでうまくいかない場合は、この3次曲線の数箇所を選んで、新たに自由曲線を作成してそれを修正していくこともある。この曲線の修正作業は、必ずいろいろなビューで確認しながら作成していくことが非常に重要である。少しでも妙に歪んでいるような箇所があれば、面を張ったときにその箇所の気になる部分は誇張されると考えて間違いがない。まるで、仮想空間の中に入り込んで針金を曲げていくような作業であるが、デザイン作成の工程の中でも最も時間をかける作業かもしれない。浴槽のデザインなどの場合だと、この作業だけで試行錯誤を1週間以上かける場合も少なくない。 そして、結果的に制御点のシンプルな意図する曲線が出来上がった段階で、2レールスイープの作業に入る。ここでは単純に今の曲線をミラーにしてみて、任意の断面曲線を設定してみた（画像6）。出来上がった曲面をゴースト表示してみたのが画像7。ラインがよれずにきれいにつながっているのが確認できる。制御点が多すぎると、この面の上に表示されているラインの密度が高すぎて真っ黒になってしまい、場合によっては交差が生じておかしな面になってしまう場合もある。イメージを保ちつつ制御点の少ない3次曲線を作成することが最終的に品質の高いモデルデータにつながるということを認識してほしい。 先ほどの面を「解析」「サーフェス」「環境マップ」で確認したのが画像8である。きれいにハイライトが映り込んでいるのが分かると思う。通常これ以降の工程でフィレット処理などが発生するときも、元の曲面がシンプルな構成であれば問題は少なくて済む。 地味ではあるが、非常に大事なことなのでぜひ面倒でも3次曲線の制御点は少なくするように心がけてほしい。これは2レールに限らず、ネットワークサーフェスなどのサーフェスCADの主要機能で共通して言えることでもある。
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