PCの環境が飛躍的に進歩してきた近年、PCの存在が必要不可欠となってきている。また、PCの環境の向上により、CGアニメーションのクオリティも向上している。POV-Rayという3次元CG作成ソフトもその一つであり、それを用いて3次元CGアニメーションを作成することにした。
本研究では、POV-Rayという3次元CG作成ソフトを用いたアニメーションを作成し、3次元CGについても明らかにしていく。
基礎理論として、コンピュータグラフィクス(Computer Graphics)とは、コンピュータで画像を扱う事全般を指して使われる。CGによる画像生成手順は、形状モデルの生成を行い、生成モデルの定義付け、隠面消去を行い、最後にシェーディングを行いディスプレイに表示される。
POV-Ray(Persistence of Vision Ray Tracer)とは、写真の様にリアルなCG画像を作り出す本格的な3次元CGソフトウェアである。POV-Rayはレイトレーシング法と呼ばれる手法によって画像を作り出す。POV-Rayによる画像生成手順は、シーンファイの作成を行い、レンダリング条件の指定をした後にレンダリング実行という流れである。次に、シーンファイルの一例を記述する。
//インクルードファイル
#include "colors.inc"
#include "shapes.inc"
//カメラの指定
camera{
location<3,3,-10> //カメラを置く位置
look_at<0,0,0> //カメラを向ける方向
angle 30 //カメラの視野
//光源の指定
light_source{<-3,5,-5>color White} //光源の位置と色
//物体の指定
object{
Sphere //物体の指定
pigment{color Orange} //物体の色の指定
}
POV-Rayではアニメーションを作成できる。アニメーションの設定を行うと、1フレーム毎にビットマップファイル(BMPファイル)が自動的に生成される。アニメーションの動きは、直線移動、回転移動等がある。
本論文では、以上の事柄である3次元CGアニメーションと3次元CGについて論じていく。