3DCGソフトウェア

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3DCGソフトウェアとは、3次元コンピュータグラフィックス(3DCG)を制作するためのソフトウェアである。

3DCGは主にプリプロダクション (ストーリー/コンセプトアート/コンセプトモデリング/ストーリーボード/プレビズ/R&D)、映像素材作成 (撮影/LiDARスキャン/フィルムスキャン/3Dトラッキング)、アセット制作 (モデリング/UV展開/テクスチャリング/Surfacing/シェーダー作成/シェーダー割り当て/リギング/キャラクターセットアップ)、アセット配置 (レイアウト)、動作付け (アニメーション/キャラクターFX/群集/エフェクト)、画像化 (ライティング/レンダリング)、映像素材の下処理 (フィルムクリーンアップ/ワイヤーリムーバブル/ステレオフッテージ修正/ロトスコープ)、画像合成及び調整 (ペイントフィックス/コンポジット/マットペインティング/ポストエフェクト/カラーグレーディング)、2D-3D変換、ポストプロダクション (コンフォーム/フィニッシング/エンコード/オーサリング)の工程に分かれている。作業の基幹となり多くの工程の調整が行える統合型ソフトウェアの他に、個別の機能に特化したソフトウェアも存在する。モデリングが中心となっているソフトウェアは「モデラー」、レンダリングが中心となっているソフトウェアは「レンダラー」と呼ぶ。

各種工程における機能においては、破壊的なものと、非破壊的なものが存在する。非破壊的なものは過去の操作の修正がしやすく、パラメータにキーフレームやドリブンキー/IPOドライバを入れることでアニメーションさせることもできる。しかし、メモリやディスク容量を消費するため、メモリサイズの大きなものを扱ったり細かな編集を繰り返したりといったことは苦手である。互換性の問題もあるため、他のソフトウェアとのやりとりには破壊的な形式に直すことも多かったが、最近は非破壊的な交換形式というものが開発されてきている。

3次元CADソフトウェアについては「CAD」、3次元GISソフトウェアについては「地理情報システム」を、仮想地球儀については「仮想地球」を参照。

目次

概要[編集]

3DCGが発案された当初は、一部の用途にのみ用いられる技術であり、多くの処理能力を必要とするため、高価な高性能ワークステーションや専用のハードウェアの必要になることが多く、そのため市場も小さく、ソフトウェアも高価であった。しかし、時代が進むにつれコンピュータの性能が向上し、高性能なコンピュータが一般に普及する事により、3DCGの市場が拡大し、ソフトウェアの低価格化・高機能化が進んだ。

3DCGソフトウェアは、映画からデジタルフィギュアまで様々な用途に使われており、用途により必要な機能、必要な品質、環境、納期などが異なるため、それに合わせ多くの種類が存在する。必要なレベルに達しているソフトウェアのことを「Production Ready」であると表現する。一つの用途を達成するために、複数のソフトウェアが必要になることもあり、その場合にソフトウェア同士の連携が重要となる。

3DCGソフトウェアの主な用途としては、以下がある。

  • 実写合成映像 (VFX)
    • 映画
    • CM・企業VP
    • ドラマ
    • ミュージック・ビデオ
  • 3Dアニメーション
    • 映画
    • CM
    • アニメ
    • ミュージック・ビデオ
    • ゲームのムービーシーン
      • パチンコ・パチスロ機のCG
  • 3Dモーショングラフィックス
  • リアルタイム実写合成
    • テレビ番組のバーチャルセット
  • ビジュアライゼーション/ビジュアルコミュニケーション
  • インタラクティブコンテンツ
  • 出版物 (DTP)
    • 商業ポスター
    • 挿絵CG
    • 漫画の背景CG
  • 純粋芸術
    • アブストラクトアート/フラクタルアート
      • デスクトップ壁紙/スクリーンセーバー
      • 3D印刷
    • CG画集
      • デジタルビューティー
  • ホビー
    • フィギュア
      • 3D印刷
    • デジタルフィギュア
    • ゲームのMOD
    • ダンスCG作成
  • その他
    • コンセプトデザイン
    • バーチャルアイドル
    • 犯罪捜査[2]
    • 3Dエフェクト
      • 3Dトランジション

歴史[編集]

現在の3DCGソフトウェアの多くは1980年代に始まっている。当時はSGI、Symbolics、Atari、Amiga、DOS上で3DCGソフトウェアが動いていた。内製ソフトウェアとしてPRISMS (後のHoudini)やTraces (後のBlender)が登場している。また、それまでの内製ソフトウェアだけだった状態が変わり、商用ソフトウェアの販売も行われるようになった。この頃には、Wavefront TAV (Autodesk Mayaの前身の一つ)、Alias (後のPowerAnimator、Autodesk Mayaの前身の一つ)、Atari ST Cyber Studio CAD-3D、3D Studio DOS (後のAutodesk 3ds MAX)、Caligari (後のtrueSpace)、Intelligent Light、Modeler (後のLightWave)、Softimage|3D (後のAutodesk Softimage)、Shade PRO (後のShade)、Ray Dream Studio (後のCarrara)、Animation:Apprentice (後のAnimation:Master)、Symbolics S-Products(後のMirai)などが登場している。

1983年、SGIによるIRIS GLが登場した。1987年、SGIとPixarがAPIの共同開発を検討した[3]ものの成功せず、1988年、PixarはRenderman Interface Specificationを公開した。1989年、PHIGSが国際標準化されると、同年にSGIはIRIS GLの標準化を決め、OpenGLの開発を開始した。

その後、1990年代になると、SGIの主導するOpenGLやMicrosoftの主導するDirectXなどのAPIが登場し、3DCGが普及しはじめた。映画においても3DCGのVFXが使われるようになり、SGIのワークステーションが導入され、SoftimageがUNIX系のプロプライエタリなオペレーションシステムであるIRIX上で動かされるようになった。しかし、SoftimageはDiscreet Logicとの裁判を抱えてしまい、1994年、MicrosoftがSoftimageを買収した後、裁判が和解となった[4]。同年、Alias ResearchがNURBSカーネルの一つAGLibの開発元であるApplied Geometryを買収した。1995年、SGIはAlias ResearchとWavefrontを買収・合併し、Alias|Wavefrontを誕生させた。同年、MicrosoftはReality Lab APIの開発元であるRenderMorphicsを買収し、1996年にはDirectX 2.0にDirect3Dとして導入し、SoftimageはWindows NTへの移植やゲーム開発向け機能の強化が行われていった。1997年から、ハリウッドではUNIXと互換性の高くIRIXから移行しやすいLinuxがレンダーファームで使われ始めた[5]。1997年、MicrosoftとSGIが、OpenGLとDirectXの統合を目指すFahrenheitプロジェクトを開始した[6]。1998年、SGIの子会社であるAliasがIRIX上でMayaをリリースし、映画業界ではIRIXを冷遇していたSoftimageからの離脱が起きはじめた。同年、MicrosoftはSoftimageをAvidに売却し、1999年にはFahrenheitプロジェクトも頓挫した。

ゲームにおいては、Windowsが普及し、GPUによる3Dアクセラレーションが普及することで、3Dゲームが広がった。1990年代、ゲーム開発に、安価な3D Studio MAX (後の3ds Max)が普及した。日本及びヨーロッパでは、Microsoftによってゲーム向け機能の強化されたSoftimageが使われるようになった[7]。1999年、Aliasは3ds Maxへの対向としてゲーム開発向けのサブセットであるMaya Builderをリリースした。2002年、AliasはMayaの値下げを行い、2004年にはAvidも安価なSoftimage Foundationを投入した。

また、3Dゲームの普及によって、個人による3DゲームのMOD製作文化も生まれた。2001年9月、Autodesk子会社のDiscreetはゲーム向け無料版のGmaxを公開した[8]。2002年、Aliasは非商用無料版のMaya PLEを公開した。2004年、SoftimageがHalf-Life 2等のゲームのMOD製作のために無料のXSI Mod Toolを公開した[9]

DTPにおいては、Macintoshが普及し、3DCGにはStrataVision 3D (現Strata)やRay Dream Designer (現Carrara)などが使われていた。1992年、AdobeがAdobe Dimensionsをリリースした。1995年、Appleは独自APIのQuickDraw 3Dを導入した[10]。1995年、CorelはRay Dream Designerのライセンスを受けて、それをWindowsへ移植しCorel Dream 3DとしてCorelDrawスイートに含めた[11]。1996年、ConixがMacintosh向けOpenGLドライバを発表[12]し、1999年にはそのドライバがAppleに買収され、AppleはMacintoshにOpenGLドライバを積みはじめた[13]。1999年、MetaCreationsは、QuickDraw 3D RAVEに対応したInfini-D及びRay Dream Studio[14]を元に、新たにDirect3D/OpenGL対応のCarraraをリリースした[15]

日本においては、2Dグラフィクスを用いた恋愛シミュレーションゲームの一つであるときめきメモリアルがブームとなり、1996年には、そのキャラクタである藤崎詩織の大々的歌手デビューによってバーチャルアイドルの認知度が高まった。1998年にはShadeによって作られたテライユキなどのCGアイドルの写真集が出版され、デジタルビューティーブームが起きた。1999年には美少女デジタルフィギュア作成ツールの造型王が発売された。しかし、この美少女CGブームは長くは続かず、2003年にはShadeの開発元であったエクス・ツールスが民事再生となりイーフロンティアへ営業譲渡し、造型王の販売元であるメディアギャロップも事業停止した。同年、イーフロンティアは3DキャラクタソフトウェアのPoserの開発元であるCurious Labsを買収し、その後ShadeとPoserの互換性を向上させていった。2005年、DAZ 3DがPoserの対抗ソフトとなるDAZ Studioの最初の正式バージョンを無料でリリースした。2007年7月、動画投稿サイト上においてアイドルマスターのブームが起きた。同年11月、イーフロンティアはPoserをSmith Micro Softwareへと譲渡し、同月にShade Home Designを発売し、デジタルフィギュアから個人向け建築ビジュアライゼーションへと舵を切った。2008年2月、樋口優がNPRなキャラクタアニメーションソフトウェアであるMikuMikuDance (MMD)をリリースし、動画投稿サイト上においてブームを引き起こした。2011年、MMDの開発が終了したと発表され、有志によりMMDの後継となるMikuMikuMoving (MMM)やMikuMikuStudioなどのMMDクローンソフトウェアがリリースされた。

映像において、Subdivisionサーフィスが普及し、NURBSからポリゴンへの移行が起きた。1995年、Lightwave 5.0にMetaNURBS(後のサブパッチ)が実装され[16]、1996年、3D Studio MAX R1.1にMeshSmoothが実装された[17]。2000年、CINEMA 4D XL V6にHyperNURBSが実装され、同年、Maya 3.0にも完全なSubdivision Surfaceが統合された[18]。2001年頃、SoftimageにSubdivプラグインのMetaMesh Extremeが登場した[19]

2000年代になると、統合ソフトウェアの業界再編が起きた。2002年にはBlenderの開発元が倒産したものの、開発者の呼びかけによって寄付金が集まり、債権者からコードを買い戻してオープンソース化され、現在も活発に開発が行われている。2004年、LightWaveのリード開発者が開発元を辞めてLuxologyを立ち上げて開発したmodoがリリースされ、モデリングに定評を得ている。2004年4月、SGIは、同社のサーバー/ワークステーションを生き残らせるためとして[20]、Maya開発元のAliasをAccel-KKRに売却した。同年8月、AliasはFilmbox (現MotionBuilder)及びHumanIKの開発元であるKaydaraを買収し、翌年AutodeskはAccel-KKRからAliasを買収した。2006年、DAZ 3DはCarraraの開発元を、GoogleはSketchUpの開発元を買収した。同年、Avidは3ds Max向けキャラクタアニメーションプラグインであるCATの資産を買収した[21]が、2008年、Avidは同社の財務問題より、黒字だったSoftimageをAutodeskに売却した[22]。同年、MicrosoftはtrueSpaceの開発元を買収したが、その一年後に開発を停止した。

Webにおいては、1994年、VRML形式が制定され、その後、多くのブラウザ向けVRMLビューアプラグインが登場した。1996年、ブラウザのNetscapeが、AppleのQuickTime 3Dプラグインを同梱しはじめた[23]。1998年、SunがJava 3Dをリリースした。同年、Microsoftは、MetaCreationsのMetaStreamの技術のライセンスを受けて[24]、Internet Exploreに向けてChromeffects英語版を発表したが、リリースが延期され[25]、そのままリリースされることは無かった。1999年、MetaCreationsとIntelは、3Dコンテンツ形式のMetaStream 3-Dの仕様を公開し[26]、同年からMetaCreationsは全てのグラフィックソフトウェアの売却を始めた[27]。2001年、Macromedia Director(現Adobe Director)にShockwave 3Dが追加され、Maya[28]や3ds Max[29]などがShockwaveのエクスポートに対応した。同年、Adobeは、Adobe Atmosphere英語版を登場させた[30]。同年、Discreetは3ds Maxに、Pulse 3DやViewpoint Media Player(旧Metastream)やCult3Dなどへのオーサリングツールを含むWeb Studio CD Setを同梱した[31]。同年、NaNテクノロジーはBlenderのWebプラグインのベータ版をリリースした[32]。2002年、Discreetが3D Webコンテンツ製作向けに3ds Maxベースのplasmaをリリースした[33]。2005年、AdobeがMacromediaを買収した。2006年には、JavaにOpenGLのバイディングのJOGLが追加された[34]。同年、Microsoftは.Net Frameworks 3.0(旧称WinFX)に3D API及び3D対応のXAMLを導入し、Windows Presentation Foundation (WPF)にブラウザでXAMLを使えるようにするXAML Browser Applications英語版 (XBAP)を導入した。2011年、AdobeがFlash PlayerにStage3Dを追加、MicrosoftがSilverlight 5にXNA APIを追加、Firefox 4とChrome 9.0がWebGLに対応した。その後、UnityやUnreal Engineなどのゲームエンジンが、Web向けのデプロイに対応していった。

イラストや漫画などの2DCGソフトウェアにおいては、2002年、セルシスがComicStudioのEX版に、3Dモデルの漫画レンダリングを追加した[35]。2007年より、AdobeはPhotoshopにExtended版を用意し、3D機能を強化していった。2008年、AdobeはFlash CS4に3D変形機能を追加した。2010年には、3DCGのみで漫画を作るというコンセプトのコミPo!がリリースされた。2012年、AdobeはExtendedを統合する形でPhotoshop CCをリリースした。同年、セルシスはIllustStudio及びComicStudioの後継となるCLIP STUDIO PAINTをリリースした。

2010年代になると、オンラインゲームストアのSteamやゲーム素材ストアのUnity Asset Storeで、MOD製作者やインディーズ開発者向けに、ソフトウェアの制限エディションを販売することが増えた。3D-Coat、Substance Designer/Painter、MODO indie、MARI indie、Maya LT、Silo、CRYENGINE、Curvy 3D、PD HowlerなどがSteamで、また、Substance Designer/Painter、messiahStudio Pro Unity Special、Houdini IndieなどがUnity Asset Storeで販売されている。

2003年にMicrosoftはOpenGL ARBから脱退した[36]が、2014年に復帰した[37]。2013年よりAMDはMantle APIを開発した。2015年にはKhronos GroupがMantle APIを基にした次世代OpenGLのVulkan (旧名glNext)をリリースし、MicrosoftもMantle APIの影響を受けたDirectX 12をリリースした。これにより、OpenGLとDirect3Dは似たものとなり、移植性が高まった[38]

ヘッドマウントディスプレイによるVRは、Oculus Riftの登場によって2012年より注目を集め始め、いくらかの3DCGソフトウェアがVRに対応しはじめた。2014年、MozillaはWebVRの開発を始め、Googleもその開発に参加している。しかし、2015年現在、VR動画の製作には球形画像コンポジットなどの解決されていない問題が存在する[39]

レンダラー[編集]

映画業界においてはPixarのReyesスキャンラインレンダラのRenderManが標準的に使われていた。RenderManはインターフェース仕様を公開していたため、多くの互換レンダラが作られた。互換レンダラの一つであるBMRTは、RenderManに先駆けてレイトレースが実装されていた。2002年、RenderManは、スキャンラインレンダラにレイトレース機能が追加され、ハイブリッドレンダラとなった。しかし、その後、Arnoldなどの物理ベースのモダンレイトレーサが普及しはじめ、2014年、PixarはRenderManに物理ベースのRISモードを導入し価格の値下げを行った。

リモートレンダリングでは、昔から多数のリモートレンダリングサービスが存在した。2008年、Amazon EC2がベータテストを終了し正式版となり、汎用クラウドサービスでのクラウドレンダリングへの関心が高まった。2009年、Side EffectsはHoudiniのレンダーノードに、Amazon EC2 Cloudでのクラウドレンダリングを可能にするHQueue Renderを追加した。同年、mental rayはAmazon EC2でレンダリングするmental cloud directを開始した。2012年、PixarはGreenButton英語版との協力により、Windows Azure上でクラウドレンダリングを可能にするRenderMan On Demandを開始した。2013年、Amazon EC2上でクラウドレンダリングを可能にするZYNC Renderが立ち上げられ[40]、Googleは2014年にそれを買収し[41]、使用するクラウドプラットフォームをGoogle Cloud Platformへと変更した。

2015年、Autodeskは、3ds Max 2016に自社クラウドレンダリングサービスのA360 Renderingとの連携を追加した。

コンポジット[編集]

VFX業界では、かつてAVID Media IllusionやNothing RealのShakeが主流であった。また、Side EffectsのHoudiniは、いち早くコンポジット機能(COPs/COP Editor)を持っていた。

2001年、AVIDはSoftimageにAVID Media Illusionの機能を追加した。2002年、Side Effectsが、新しいコンポジット機能(COP2)を持つHoudini 5.5をリリースした。2006年、Blender 2.42に、Elephants Dream製作のためのOrangeプロジェクトの一部として開発されたコンポジット機能がマージされた。

2002年、AppleはNothing Realを買収したが、Linux版も発売され続けた。2009年、AppleがShakeを開発中止したため、VFX業界はThe FoundryのNukeなどへ移行することとなった。

2007年、AutodeskはToxikをリリースした。2010年、AutodeskはToxikをMayaに付属してMaya Composite、3ds Maxに付属して3ds Max Compositeと呼ぶようになった。しかし主流にならず、Toxikは2014年にAutodesk Compositeとして無料化された。

2010年代より、効率の良いルックデブパイプラインのためにライティング、レンダラー及びコンポジットの統合が始まった。2010年、NukeでRenderman互換レンダラーを使えるようにするRmanConnectが登場する。同年、NextLimitはNuke用及びAfterEffects用のMaxwell Renderプラグインをリリースした。同年、Jupiter JazzがNuke用の3delightレンダラープラグインのAtomKraftをリリースし、2012年には、After Effects向けのAtomKraft/Aeをリリースした。同年、AdobeはAfter Effectsに新たなレンダラのレイトレース3Dを追加したほか、Isotropixはコンポジット機能を持つ3DCGソフトウェアのClarisse iFXをリリースした。また、同年、Nuke開発元のFoundryとmodo開発元のLuxologyが合併し、2013年のNABにおいてNukeとModoの統合のテクノロジープレビューを行った[42]。同年、AdobeはAfter Effectsに、MAXONのCinema 4D Lite及びレンダリング統合のためのCinewareを同梱しはじめた。2014年、Chaos Groupは、V-Ray for NUKEのベータ版をリリースした。2015年4月、OTOYはOctaneRender for Nukeをリリースした[43]

アセット管理[編集]

2001年、NXN SoftwareはNXN alienbrainのSoftimage XSI向けプラグインをリリースし[44]、2002年には初のVFX向けデジタルアセット管理ソフトウェアであるNXN alienbrain VFXを立ち上げた[45]。2004年、AvidがNXN Softwareを買収した。

2005年、Perforce Softwareは、Perforce SCM(現Perforce Helix)の3ds maxやMayaへの統合をアナウンスした[46]

2012年、クラウドベースのプロジェクト管理ソフトウェアのShotgunに、デジタルアセット管理機能の「Tank」が追加された[47]。2014年、AutodeskがShotgun Softwareを買収した。

レベルエディタ[編集]

当初、3Dゲームにおいてレベルエディタが一般に公開されることは無かったが、1993年にFPSゲームのDOOMが発売されると、有志によりDOOMエンジン(id Tech1)用のレベルエディタが数多く開発され、3DゲームにおいてもMOD製作が広まった。1996年、FPSゲームのQuakeが発売されると、Ben MorrisはQuakeエンジン用のレベルエディタであるWorldcraft (現Valve Hammer Editor英語版)を発売した。1997年、ValveはWorldcraftを買収し、Quakeエンジン派生のGoldsourceエンジンを使ったFPSゲームであるHalf-Lifeの開発にWorldcraftを利用した。1998年、Half-Lifeを公開すると、1999年、Half-Life専用のWorldcraftを無料で公開した。

その後、統合ソフトによってレベルエディットを行うことが増えると、2001年にAutodesk子会社のDiscreetがMOD作成のために3ds Maxのサブセットであるgmaxを無料で公開し、2004年にはSoftimageがHalf-Life 2などのゲームのMOD製作のためにXSI Mod Toolを無料で公開した。しかし、様々な問題があり、統合ソフトへの統合の波は続かず、独自のレベルエディタへと回帰した。

2008年2月、AutodeskはAIミドルウェアであるKynapse (現Gameware Navigation)の開発元Kynogonを買収した。2008年10月、AutodeskはSoftimageを買収したものの、Softimage ICEはSoftimageに強く依存していたためにAutodeskの目的に合致せず、Autodeskはエフェクト及びゲームエンジンのための新たなプロシージャルコアの開発を始めた[48]。2010年4月、Autodeskはリグの問題を解決する為に、Softimage 2011に独自のリグソルバーの追加が可能なICE Kinematicsを統合し、Maya 2011にゲーム用のアニメーションミドルウェアであるHumanIKを統合し、Mayaや3ds MaxやSoftimageにカスタムリグをHumanIKリグへ変換するためのキャラクタライズツールを提供した[49]。また、同年7月にAutodeskはリアルタイムGIを実現するためのミドルウェアであるBeastの開発元Illuminate Labsを買収した。

2010年夏、Softimageの元開発者がFabric Softwareを立ち上げ[50]、新たなプロシージャルコアであるFabric Engineの開発を開始した。2011年、AutodeskはUIミドルウェアの開発元であるScaleformを買収した。同年3月、AutodeskはMayaにレベルエディタの機能を追加するProject Skylineを発表し、統合ソフトウェアとレベルエディタとの統合の強化を進めはじめた。2013年、AutodeskはSoftimageの開発中止を決定した[48]

2009年、Unity Technologiesはインディー用のUnity Indieを無料化したUnity Freeを公開した。同年、Epicは非商用向けにUnreal Development Kitを無料でリリースした。2010年、韓国GamebaseがEmergent Game Technologiesの所有するGamebryoの資産を買収した。2011年8月、Crytekは非商用向けにレベルエディタの含まれるCryENGINE 3 Free SDKを無料でリリースした。2012年、GarageGamesはTorque Game Engineをオープンソース化した。2013年、Intel子会社のHavokはゲームエンジンのVision EngineとレベルエディタのvForgeが付属するProject Anarchyを無料でリリースした。2014年、Autodeskはゲームエンジン開発元のBitsquidを買収し、2015年、Bitsquidを基にしてProject Stingrayを発表した。2014年、SonyはATF LevelEditorをオープンソース化した。

2015年、PBR(物理ベースシェーダー)に対応し、ハイクオリティなグラフィックが実現可能なゲームエンジン/ゲームエディタの基本無料化が進んでいる (Unreal Engine、Unity Personal、Source 2 Engineなど)。

ソフトウェア毎の差異[編集]

OS及びプラットフォーム[編集]

業界によって使われるOSが異なるため、3DCGソフトウェアはマルチプラットフォームに対応したソフトウェアが多い。ただし、Mac OS Xは、GPUドライバがOpenGL 4.1止まりであり[51]、OpenCLの対応にも問題を抱えている[52]ため、3DCGソフトウェアの対応具合がWindowsやLinuxよりも悪くなっている[52]

歴史的経緯により、建築業界や機械業界ではWindowsの使用が多い (AutoCADやSolidWorks、3ds Max Designなど)。映像業界ではWindowsだけでなく、Mac OS Xも良く使われている。ポストプロダクション会社では、Unix系ワークステーションが使われている (Autodesk InfernoやFlameなど)。日本のアニメ業界では、Windowsの使用が多い[53]。グラフィックデザイン業界ではMac OS Xの使用が多い。

映画業界ではワークステーションや巨大なレンダーファームを必要としており、スケーラビリティの高いUnix系のOSの使用が多い。かつてはSGI IRIXが、現在はLinuxが主流となっている。Linuxディストリビューションとしては、CentOSUbuntuのどちらもが良く使われている[54]。ディストリビューション間の互換性の問題を減らすために、視覚効果協会 (VES)の協力によってVFX Reference Platformが定められている。映画向けのハイエンド・ソフトウェアはLinux版が作られたあと、他のOSに移植される場合が多い (例えば3D-EqualizerやMARI、Autodesk Smokeなど)。

ゲーム業界では、コンシューマーゲームは主にOpenGLが、PCゲームは主にDirectXが使われており、両方に対応することも多く、開発ではWindowsの使用が多い。かつてはコンシューマー向けのゲーム開発で、Unix系ワークステーションが使われていた時期もあった (スーパーファミコンでのSONY NEWSNINTENDO64でのSGI IRIX、PlayStation 2でのLinuxなど)。

用語[編集]

ソフトウェアによって用語の違いが存在する。アメリカ英語とイギリス英語の違い(ColorとColourなど)を始め、訳語の違い(ノーマルと法線、シームと継ぎ目など)や、呼び方が違うもの(カラーランプ(Rampは傾斜)とグラデーション、モーフとモーフィングとブレンドシェイプとShape Interpとモーフターゲットとシェイプキー[55][56]、エクスプレッションとドライバ、ShellとSolidifyとThickness、BMesh(Maya SoUP)とSkin Modifier(Blender)とアーマチャー(Metasequoia)、マグネットとAffect RegionとProportional Editなど)がある。

また、同じ用語でもソフトウェアによって意味するものが異なる場合がある (例えば、3ds MaxのSkin ModifierとBlenderのSkin Modifier、Maya SoUPのBMeshとBlenderのBMesh、BlenderのArmatureとMetasequoiaのアーマチャーなど)。

UI[編集]

ソフトウェアによってUIやショートカットは異なるが、共通点も多い。

画面 用途 操作
ツリービュー
リストビュー
アウトライナ、アセット管理、ファイル表示
2Dビュー レンダリング表示、画像編集、2Dペイント、UV編集、マスク編集、リグ選択
2.5Dビュー 2.5Dペイント
3Dビュー オブジェクト編集、スカルプト、3Dペイント、リギング、スキニング、オブジェクト配置、アニメーション付け、シミュレーション表示
ドープシート アニメーション編集、コンポジット タイミング制御
グラフエディタ (カーブエディタ) アニメーション編集、コンポジット 補完設定
シーケンサー ノンリニアアニメーション、カメラシーケンサ、ノンリニア動画編集 トラック複製、オーバーラップ制御
スタックリスト
ノードエディタ
ヒストリ保存、非破壊編集、コンストレイント、ソルバー制御、コンポジット、ゲームロジック 上流の編集、グループ化による再利用、焼き付け・フリーズによる軽量化

3Dビューにおいては、フライスルー(飛行モード)やウォークスルー(歩行モード)などのナビゲーションに対応するソフトウェアが増えている(SketchUp(歩行のみ)、3ds Max(歩行のみ)、Maya 2015以降(歩行のみ)、Softimage、Blenderなど)。なお、これらの機能は3D CAD (AutoCAD、CATIA、 SolidWorksなど)では標準的に実装されている。また、Softimageは、ドライブにも対応している。

ショートカットキー(ホットキー)は基本操作を含めソフトウェアによって大きく異なっている。基本操作の移動(move/grab)-回転(rotate)-拡大縮小(scale)だけでも、Mayaや3ds MaxではW-E-R、SoftimageではV-C-X (SRT(拡大縮小-回転-変形(transform))の形でXCVと言われることが多い)、BlenderではG-R-S、LightWaveではT-Y-H、Cinema 4DではE-R-T、HoudiniではT-R-Eというように、それぞれ違ったキーが使われている。

なお、UIの配色は、近年3DCG寄りのソフトウェアでは暗い色が基調にされること多く (Maya 2011以降、3ds Max 2011以降、LightWave 10以降、Shade 11以降など)、CAD寄りのソフトウェア(SketchUpやRhinocerosなど)では明るい色が基調にされることが多い。

座標系[編集]

共通の3D APIが登場する前にソフトウェアが発展したという歴史的な経緯により、ソフトウェアによって使われる座標系が異なっている。3DCGでは、主に空間を前提に考えた右手系Z-upと、視点を前提に考えた右手系Y-upや左手系Y-upが使われている。なお、空間の座標系がZ-upのソフトウェアでも、スクリーン座標系においては奥行きにZが使われている。

Z-upとY-upを変換するにはX軸で90度回転する必要があり、右手系と左手系を変換をするには負のスケールを使って軸を反転する必要がある。

座標系 前方 APIの既定値 統合ソフトウェア コンポジット ゲームエンジン 備考
右手系Z-up Y Forward 3ds Max, Carrara, trueSpace, Blender CryEngine, Blender Game Engine 製造業で良く使われている
右手系Y-up -Z Forward OpenGL, WebGL, Java 3D[57], XNA, WPF 3D[58] Maya, Softimage, Shade, modo Nuke OGRE 最近のマルチプラットフォームのソフトウェアで良く使われている
左手系Z-up -Y Forward Unreal Engine
左手系Y-up Z Forward DirectX, Stage3D, Renderman LightWave, Cinema 4D After Effects Unity, Irrlicht Engine Windows専用のソフトウェアで良く使われている

また、ボーンの座標系(ボーンの長さ軸/主軸(Primary Axis)/ボーンの方向(Direction)、及び補助軸(Secondary Axis)/ボーンの軸(Axis))もソフトウェアによって異なる (modoやMayaは自由に指定可能、3ds MaxはX axisもしくはZ axis、SoftimageはX axisもしくはY axisもしくはZ axis、BlenderはY axis)。

ノーマルマップにおいては、画像の緑チャンネルを+Yにマッピングしたソフトウェアと、-Yにマッピングしたソフトウェアが存在し、緑チャンネルの反転が必要になる場合がある。

画像座標[編集]

画像の座標は、DirectXやGDIが左上原点、OpenGLやCore Graphicsが左下原点となっているため、3DCGソフトウェア及びそれに関連した2DCGソフトウェアにおいても、画像の座標は統一されていない。

頂点順序[編集]

レンダリング高速化のための背面カリングにおいて、ポリゴンの表面は頂点順序によって決定されるが、ソフトウェアによって表面の指定が右回りと左回りで異なる。また、ファイル形式においても、法線方向が頂点順序によって決定されるものが多い。そのため、この方向の違いによって、モデルのやりとりで法線が反転する問題が発生する場合がある。

表面の方向 (カリングの方向) API 統合ソフトウェア ゲームエンジン 備考
右回り (左回り) DirectX (標準), OpenGL (GL_CW)
左回り (右回り) OpenGL (標準), DirectX (D3DCULL_CW)

長さの単位[編集]

3DCGにおいては、CADに比べて長さの正確性があまり必要とされてこなかった。しかし、物理演算や物理ベースのレンダリング、実写合成などが普及し、正確な長さの必要な場合が増えている。また、座標が浮動小数点数で表されるため、設定された単位と単位スケールによって表せる範囲や精度が異なり、それがモデリングやシーン配置にも影響を与えうる。そのため、多くのソフトウェアでは長さの単位と単位スケールが設定できるようになっている。

3DCGソフトウェアではそれぞれ汎用単位を持っており、Generic Unit (GU)と呼ばれる。独自の名前が付いているGeneric Unitも存在する (XSIのSI unit (SoftImage Unit)、BlenderのBU (Blender Unit)、PoserのPNU (Poser Native Unit)、Unreal EngineのUU (Unreal Units)など)。汎用単位の標準の単位設定はソフトウェアによってバラバラに異なっている。

一つの単位と単位スケールだけでは表現できるシーン範囲に限界があるため、オープンワールドのゲームなど広い地形を必要する場合にはタイル化された地形を動的に読み込むという手法が用いられる。

精度[編集]

内部計算に単精度を採用するソフトウェア (3ds MaxやBlenderなど)と、倍精度を採用するソフトウェア(CINEMA 4D v12以降[59]など)が存在する。単精度は高速だが、巨大なデータを扱う場合に問題が起きる。演算のアクセラレーションを行うGPUは、ゲーム用に単精度で早いもの(GeForceシリーズ)と、業務用で倍精度が得意なもの(Quadroシリーズ)に分かれている。

また、距離の計算においては、高速なsqrt(a*a+b*b)や高速な比較のためのa*a+b*bを使っているか、オーバーフローの起こしにくい低速なhypot(a,b)を使っているかでも、問題の起きる範囲が異なる。

オブジェクトの種類[編集]

3DCGに使われるオブジェクトには幾つかの種類がある。ソフトウェアは通常、複数の種類に対応している。

タイプ名 主な用途 備考
Empty/
Null/
Locator/
Dummy
座標や座標系の定義
ポイントクラウド 3Dスキャン、
トラッキング、
エフェクト
パーティクル エフェクト パーティクルは、ポイントクラウドと異なり法線や大きさなどを保持している。
ボクセル 流体シミュレーション、
スカルプト
ポリゴン ソフトウェアやファイル形式によって、四角ポリゴン、非平面ポリゴン[60]、多角ポリゴン、穴空きポリゴン(ドーナツポリゴン)、凹型フェース、ぶら下がりエッジ(dangling edges)[61]、ぶら下がりフェース、浮き頂点、浮きエッジ、浮きフェース、独立頂点、独立エッジ、独立フェース、自己交差、Tシェープ、ボウタイシェープ、ラミナフェースなどのオーバーラップしたフェース、法線反転フェース (非連続法線)、退縮エッジ (長さ0のエッジ)、退縮フェース (面積0のフェース)などの対応具合に差異がある。
三角ポリゴンのみのポリゴンオブジェクトはゲームやレンダラーに使われており、3ds Maxではオブジェクトの種類として三角ポリゴンのみの編集可能メッシュを持っている[62]
曲線 アニメーションの軌道、
オブジェクトの変形
曲線には2次ベジェ曲線、3次ベジェ曲線、B-スプライン、カーディナルスプライン、エルミートスプライン、秋間スプライン、NURBSなどが存在し、ソフトウェアによって対応具合が異なる。曲線の直接レンダリングに対応するレンダラーが存在する。
曲面パッチ 同上。
ボーン キャラクタアニメーション
メタボール エフェクト ソフトウェアによって対応形状や使用する核関数などが異なる。例えば、StoneyDesignerはメッシュメタボールに対応している。Rendermanでは独自の核関数が使われている[63]
テキスト 立体ロゴ、
キネティック・タイポグラフィ
ソフトウェアによってカーニングやアニメーションの扱いなどに差がある。例えばCinema 4DはMoTextというテキストアニメーション用の機能を持っており、R15でカーニングが強化されている。
カメラ カメラワーク ステレオカメラや魚眼レンズに未対応のレンダラーなどがある。
ライト ライティング ポイントライト (点光源)、スポットライト (円錐光源)、シリンダーライト/ネオンライト (円筒光源)、スフィリカルライト/球形ライト (球形光源)、エリアライト/ライトボックス (面光源)、クラッドライト (四角光源)、ディスクライト (円盤光源)、メッシュライト (メッシュ光源)、スカイライト/アンビエントライト/ドームライト/Hemiランプ (天空光源)、サンライト/ディレクショナルライト/ディスタントライト/インフィニットライト (平行光源/無限遠光源)などがある。レンダラーにより対応具合は異なる。
スピーカー/
Ambient Sound Actor
音響効果 主にゲームエンジンで使われているが、他にも音声レンダリングに対応しているソフトウェアが存在する(Blenderなど)。

画像形式[編集]

画像は内部で浮動小数点として扱うことが多いため、リニアカラースペースの32bpc浮動小数階調(float)画像が多く用いられているが、16bpc(half float)が使われる場合もある。フォーマット形式としては、OpenEXR (*.exr)やRadiance HDR (*.hdr)、TIFFDDS形式が良く使われている。また、float画像の非可逆圧縮形式としては、OpenEXRのDWAA/DWABコーデックがある。half-float画像の非可逆圧縮形式ではDirectX及びOpenGL向けのBC6H (BPTC_FLOAT)形式やOpenGL及びDirectX 11.3以降向けのASTC英語版形式も存在する[64]。なお、ASTCは3Dモードも持っており、三次元テクスチャを効率的に圧縮することもできる[64]

ステレオ3D画像や多視点画像では、それらに標準で対応するOpenEXR形式が多く用いられており、その拡張子は一般的な.exrのほか、ステレオ画像で.sxr、多視点画像で.mxrが使われている[65]。また、画像を独立したペアの画像ファイル(例えば*_L.pngと*_R.png)として保存することも行われている。ステレオ3D画像では、フレームパッキングやインタレースやサイドバイサイドやトップアンドボトムなどの3D方式に変換してステレオ3D未対応の画像形式で保存することも行われている。

素材には16bpcレギュラー画像(Photoshop PSDなど)やLogカラースペースの10bpc画像(CineonDPXなど)、デジタルカメラのRAW形式などが使われることもある。

テクスチャサイズは、時代と共に拡大しており、8Kテクスチャ (8192x8192)に対応するソフトウェアが多く、32Kテクスチャ (32768x32768)に対応するソフトウェアも増えている (Mari、xNormalなど) 。また、マルチタイルテクスチャー(UDIM、UVTILEなど)に対応するソフトウェアも増えている (Mari、Mudbox、Zbrush、V-Ray、Arnold for Maya、PRMan 18以降[66]、3Delight 10.0.90以降、Maya 2015以降、mental ray for Maya 2015以降、modo 801以降、3D-Coat、Houdini 14以降、NUKE、Maxwell 3.1以降、Guerilla Renderなど)。

レギュラー画像では、歴史的経緯などにより、Truevision TGA (Targaとしても知られる。Truevision社のグラフィックボードで使われた形式)、SGI (かつてSGIのワークステーションで使われた形式。16bpc対応)、Maya IFF (Autodesk Mayaで使われている形式。16bpc対応)、Windows bitmap (OS/2やWindowsで使われている形式)などが使われている場合がある。しかし、最近ではPNG (16bpc対応)のような一般的な形式を使うことも多い。

画像サイズは、B0サイズ/150dpiの静止画ポスターの場合、6083px*8598pxとなる。駅ナカ広告などでは、複数枚の大判ポスターを連貼りして一枚にすることが行われており、B0サイズ/150dpi/5連貼・2段の場合、12166px*42990pxとなる。一部のソフトウェアでは、大きな画像に未対応となっている。

ベクター画像は、テクスチャとして使う場合、事前にラスター画像化する必要のある場合が多い。しかし、ベクター画像のままテクスチャとして使えるソフトウェアも存在する (modo 901以降など)。

アルファ値の扱い[編集]

アルファチャンネル付きの画像には通常のストレート(非事前乗算)なものと、アルファをRGBに事前乗算したものとがあり、画像形式によってアルファ値の扱いが異なっている。例えば、PNG形式ではストレートアルファにのみ対応しており、一般的にアルファの事前乗算には対応していない。一方、OpenEXRではアルファの事前乗算が標準となっている。

3DCGソフトウェアやコンポジットソフトウェアなどにおいてはレンダリングやコンポジットにアルファオーバーが多用されるため、それを高速化するために事前乗算した画像が良く使われている。 事前乗算形式にすると、RGBの情報が不可逆的に失われ、RGBがアルファに依存するようになるが、浮動小数点画像においては逆変換での精度の問題は起こりにくい。

動画形式[編集]

精度や速度やカラースペースの問題もあり、コンポジットの中間形式にはHDR画像の連番が使われることが多い (OpenEXRの連番など)。容量の大きさから、圧縮効率の良いYUV色空間で10ビット~12ビットの色深度を採用した非可逆な中間形式が使われることもある (Apple ProResやAvid DNxHD (VC-3)、GoPro CineForm (VC-5)など)。これらの動画形式は編集の容易さのために、圧縮率の高い予測フレーム(インターフレーム)を使わずに、キーフレーム(イントラフレーム)のみで構成されているものが多い。また、新たな動画形式として、HDRに対応するMOX形式が現在開発中となっている[67]

実写素材においてもキーフレームのみの形式が使われることが多かったが(AVC-Intraなど)、記録媒体の容量や速度が制約となるために、圧縮率の高い予測フレームを使った動画形式が使われることも増えた (AVCHDXAVC英語版など)。近年は、再圧縮での劣化の少ない中間形式 (ProResやDNxHDなど)で直接撮影できるカメラが増えている。また、RAW形式 (CinemaDNG英語版など)での撮影も増えている。

オーサリングでは、ビデオ向けのブルーレイディスク (Full HD解像度、Rec.709色空間、H.264コーデック)や、映画向けのデジタルシネマパッケージ (2K又は4K解像度、XYZ色空間、JPEG2000コーデック)が使われている。

I/O[編集]

多くの3Dソフトウェアは、3Dマウス(6軸コントローラ)に対応している。また、多くのスカルプト・3Dペイントソフトは、タブレットの筆圧感知に対応している。

MIDIデバイスに標準で対応しているソフトウェアも存在する (3ds Max、Softimage、MotionBuilder、Houdiniなど)。

スクリプト[編集]

古くから存在するソフトウェアは、それぞれ独自のスクリプト言語を持つものが多い。 MayaはPerlTclに似た文法のMELスクリプト(旧Wavefront Sophia)を持っており、3ds MaxはMAXScriptを持っており、HoudiniはC Shellに似た文法のHScriptを持っており、LightWaveはC言語に似た文法のLScriptを持っており、Cinema 4DはC++に似た文法のC.O.F.F.E.E.スクリプトを持っている。

また、標準規格の拡張をした言語を採用しているソフトウェアや、OSに依存するという欠点があるもののOSのスクリプト機能を採用したソフトウェアも存在する。Adobe After EffectsにおいてはECMAScriptを拡張したAdobe ExtendScriptが使われている。DAZ Studioでは、ECMASciptを拡張したQtScriptを更に拡張したDAZ Scriptが使われている。Softimageにおいては、Active Scriptingに対応しており、JScriptVBScriptを使用することができる (なお、Active Scriptingは現在マイクロソフトによって非推奨とされている)。

現在はPythonなどの一般的なスクリプト言語を使うことが増えている。しかし、APIの標準化などはされておらず、ソフトウェアによってAPIは大きく異なる。

ソフトウェア間のやりとり[編集]

ソフトウェア間のデータのやりとりには主に、データ交換用の標準フォーマットであるCOLLADA (.dae。OpenGLと同じくKhronos Groupが制定)又はAutodeskのFBXフォーマット (元々MotionBuilder(旧Filmbox)で使われていた形式。FBX SDK等が対応)が使われる。昔は事実上の標準であった3D Studioフォーマット(.3ds。lib3ds等が対応)、SoftimageのdotXSI英語版形式(Crosswalk SDK等が対応)も使われていた。ソフトウェアによって仕様や実装の違いがあるため、やりとりで問題が起きることも多い。

また、やりとりには汎用形式以外も使われている。統合型ソフトウェアと外部レンダラー間のデータのやりとりにはレンダラ独自のプラグインの使用が多い (内部的にはRIB形式(Rendermanクローンなど)やply形式(Luxrenderなど)やvrmesh形式(V-Ray)、Alembic形式(.abc)などが使われている)。モデルデータのやりとりには、汎用モデルフォーマットとしてWavefrontフォーマット(.obj/.mtl。Wavefront The Advanced Visualizerで使われていた形式)があるものの、様々な情報が失われるためにデータ交換用フォーマットやモデラー独自形式でやりとりすることも多い。モーションのやりとりにはBiovision Hierarchyフォーマット(.bvh)が使われることが多い。ポイントキャッシュのやりとりには、3dsMax PC2 (Point Cache 2)やLightWave MDD (Motion Designer Data)、Maya Cache (.xml/.mc)、FBX (Maya式とMAX式のキャッシュが存在)、Alembicなどの形式が使われる。ポイントクラウドのやりとりは、PTS形式などが使われる。パーティクルキャッシュのやりとりでは、Alembic形式、RenderMan PTC形式、Houdini BGEO形式、Real Flow BIN形式、Krakatoa PRT形式などが使われる。

ゲーム向けの汎用モデル形式としては、DirectXのレガシーなx形式や、可逆圧縮のOpenCTM形式が存在するものの、多くはゲームエンジン固有の形式が使われている。WebGL向けのアセット形式としては、Away3DのAWD形式や、Khronos Group制定のglTF形式が存在する。glTFは拡張として、非可逆圧縮のOpen3DGCに対応している。

画像や映像のやりとりでは色空間が重要になる。色空間には、出力関係、交換関係、シーン関係のものがある。出力関係の色空間では出力機器(CRT、液晶、有機EL、プロジェクター、プリンター等)の特性と人間の識別に適したものが使われる (SDTVにおけるRec.601、HDTVにおけるRec.709、デジタルシネマにおけるDCI-P3、UHDTVにおけるRec.2020、WebにおけるsRGB、プリンタにおけるAdobe RGBなど)。目的とする出力機器では出せない色も出てくるため、作業では出力機器を模した色空間が使われるが、その場合でも作業用ディスプレイの色空間への変換が行われるために同一にはできない (同一に設定されたディスプレイや、色空間が広く細かいディスプレイも存在する)。交換関係の色空間では、劣化を最小限にして情報量を減らすために、撮影機器や撮影対象の特性に適したものが使われている (ネガフィルムにおけるDPXのLogなど)。シーン関係の色空間は、光の物理的性質を利用した処理に使われるため、色差が物理的に均一で、かつ人間が見える範囲よりも広い色空間が使われている (Rec.709色域/D65ホワイトポイント・リニア(NukeやBlenderの内部処理の標準)や、ACESリニア(D60ホワイトポイント)、カメラにおけるRAW画像など)。また、ノーマルマッピングやバンプマッピングなどではRGBを色ではなく単なる数値として使うため、リニアなカラースペースが使われる。

ノンリニア編集ではEDLやOMFやAAFが、カラコレではASC CDLデータがやりとりの形式として使われている。BlenderのビデオシーケンサがCMX EDLのインポートに、MayaのカメラシーケンサがAAF EDLのインポート及びFCP XML形式のインポート/エクスポートに対応している。また、OpenColorIOがASC CDLデータの入力に対応している。

オープンソース[編集]

互換性に関わるオープンソース[編集]

独自仕様にするとアプリケーション同士の連携が難しくなるため、やりとりに関わる部分においてオープンソースのミドルウェアが増えてきている。主にスタジオ側がミドルウェアをオープンソースとして開発・公開しており、商用ソフトウェアにおいてもそれらのミドルウェアを使った機能が標準で搭載されるようになってきている。

2000年1月、Robert McNeel & Associatesは、openNURBS Initiativeを設立し、openNURBS Toolkitをリリースした[68][69]openNURBS (*.3dm)は現在、Rhinoceros、MOI3D、modo[70]などに使われている。

2003年1月、オープンソースのHDRI画像フォーマットであるOpenEXR (*.exr)が、インダストリアル・ライト&マジックによって公開された。2007年11月には、OpenEXRにステレオ3D画像や多視点画像を埋め込むための仕様がWeta Digitalによって公開された[65]。2013年4月には、Deep Data画像に対応した2.0がリリースされた。2014年8月には、DreamWorks Animationにより開発された非可逆圧縮のDWAA/DWABに対応する2.2がリリースされた。

2010年1月、Walt Disney Animation StudiosがUV展開不要のテクスチャマッピングシステムのPtex (*.ptx)をオープンソースとして公開した[71]。RenderMan、3Delight、V-Ray、mentalrayなどのレンダラ、Maya、Houdiniなどの統合ソフト、3D-Coat、Mudbox、Mariなどの3DペイントソフトがPtexに対応している。

2010年1月、Sony Pictures ImageworksはGIレンダラ向けプログラマブルシェーディング言語のOpen Shading Language (OSL、*.osl)、ボクセル・データ保存ライブラリのField3d (*.f3d)などを、同年7月にはカラーマネージメントライブラリのOpenColorIO (OCIO)をオープンソースとして公開した[72][73]。OSLは、Blender、V-Ray、Octane Renderなどが対応している。OCIOはMaya 2015 Extension 1以降[74]、Blender、Nuke、Mari、Modo 801以降、Sony Vegas Pro、V-Ray、Clarisse iFX 2.0以降、Fusion 7以降、Kritaなどで使われている[75]

2012年8月、PixerはRenderMan互換サブディビジョンサーフェスを実装するためのGPU対応ライブラリOpenSubdivをオープンソースとして公開した。Maya 2015以降、3ds Max 2015 Extension 1以降、Shade 3D 15以降、modo 901以降、Houdini 13以降、DAZ Studio、Metasequoia 4以降、V-Ray 3.0以降、Maxwell Render V3以降、OctaneRender 2.0以降などが対応している。

2012年8月、DreamWorks Animationは、疎ボリューメトリックデータ形式及びツールのOpenVDB (*.vdb)を公開した。Houdini、modo 901以降、Clarisse iFX 2.0以降、emFluid 5以降、RealFlow、Phoenix FD、Stoke MX、Arnold Render、RenderMan[76]、VRay 3.0以降、3Delight、Maxwell Render 3.1以降、OctaneRender 3以降、Guerilla Render 1.3以降などで使われている。

Sony Pictures Imageworksとインダストリアル・ライト&マジックによってVFXのためのシーンファイル共有フォーマットAlembic (*.abc)の開発が進んでいる[77]。Maya、3ds Max 2015 Extension 1以降、Softimage 2015以降、Houdini、modo、Cinema 4D、LightWave、Clarisse iFX、CryEngine、RealFlow、Vue xStream 2015以降、Nuke、Fusion、Flame/Smoke、PFTrack 2015以降、V-Ray、RenderMan、Maxwell Render V3以降、OctaneRender、Guerilla Render 1.3以降、KATANAなど、多くのソフトウェアがAlembicに対応している。

スクリプトにおいては、以前は各ソフトで独自のスクリプトを採用していたが、現在は事実上の標準としてPythonも採用されるようになっている。Pythonを使うことでスクリプトの再利用性を高めることができ、特にパイプライン構築で重要となる。Pythonを使用できるソフトとしては、Blender、Shade、Poser 4.2以降、Maya 8.5以降、LightWave 11以降、modo、CINEMA 4D R12以降、Houdini 9以降、MotionBuilder、XSI 4.0以降(Windowsへの標準搭載はSoftimage 2011以降[78])、3ds Max 2015以降、Metasequoia、Clarisse iFX、Nuke、Fusionなどがある。

UIでは、複数ソフトウェアに跨がって同じUIを使うプラグインのために、Qt及びそのPythonバインディング(PyQtPySide)を提供するソフトウェアが増えている (Maya、3ds Max 2015以降、Houdini、Modo 901以降、Nukeなど)。Qt未搭載のソフトウェアにおいても、PyQtやPySideを別途インストールすることによって、同じUIを使うことができる。

ハードウェアメーカーによるオープンソース[編集]

ハードウェアメーカーがハードウェアの需要を起こすためにオープンソースで開発することもある。

2005年、Sony Computer Entertainmentの開発者によって開発された物理エンジンのBullet Physicsがオープンソースとして公開された。その後、2009年よりAMDがBullet Physicsの開発を支援している[79]。Bullet Physicsに対応する3DCGソフトウェアは増えており、Blender、LightWave、Maya、Cheetah3D、Cinema 4D、modo、EIAS、Houdini、Maya付属のMayaBulletプラグイン、Carrara 8以降等が対応している (ソフトウェアによって対応具合は異なる)。

2011年7月、Intelが高速なフォトリアルレイトレースカーネルのEmbree raycasterをオープンソースとして公開した。CINEMA 4D R15やV-Ray、LuxRenderなどが対応している。

その他[編集]

Softimageはリジッドボディのシミュレーションに、オープンソースのOpen Dynamics Engineを採用していたが、現在は標準エンジンをプロプライエタリのPhysXに変更している。

2013年8月、オープンソースのBlenderに含まれるGPGPU対応のレイトレースレンダラ「Cycles」が、商用再利用が難しいGPLライセンスからApacheライセンスへと変更された[80]

統合型ソフトウェアの例[編集]

統合型はシーンセットアップを基本に、モデリング、アニメーション、レンダリングなど多くの機能を備えた物である。最近はコンポジットやマッチムーブまで行えるソフトウェアが増えている。プラグインで機能を拡張できるものが多く、一つのソフトウェアだけで多くの作業が行えるほか、他のモデラー・レンダラー・モーション付けソフトウェアなどと組み合わせて作業パイプラインの中心の役割を担える。その他、モデリングなどの単機能目的のみで使われることも多い。一般的に統合ソフトは、標準機能同士の連携は優れているものの、他のソフトウェアに比べて一部の標準機能が古かったり低機能だったり直感性・操作性に乏しい場合が多々あるため、スクリプトやプラグインやソフトウェアを組み合わせて作業パイプラインを作ることが重要となる。

大きなプロジェクトでは、外部参照 (Mayaのファイル リファレンス、3ds MaxのXRef/Containers、BlenderのLink/Proxy Objectなど)や、アセットの軽量な代理表現 (Mayaのシーン アセンブリなど)、アセット管理 (Mayaのアセットなど。#管理システム参照)が重要となる。

OpenCLやCUDAの普及及びOpenGLやDirectXの高機能化に伴い、ビューポートにおいて、PBR (物理シェーダー)やエフェクト等によるリッチな表示 (Maya 2011以降のViewport 2.0、3ds MAX 2012以降のNitrous、modo 901以降のnew advanced photorealistic viewportなど) や、リアルタイム(プログレッシブ)レンダリング (modo、Blender、Lightwave 10以降のVPRなど)に対応するソフトウェアが増えている。レイアウトとレンダラーの統合は、特にライティング作業の効率化において重要となる[81]。また、多くの統合ソフトウェアが外部レンダラによるビューポートでのプレビューレンダリングに対応しており、外部レンダラのビューポートへの統合が進んでいる。

並びは順不同である。Category:3DCGソフトウェアも参照のこと。

商用製品[編集]

※以下▽はアニメーション対応、▼はアニメーション対応(キャラクタアニメーション有り)、■はアニメーション対応(ダイナミクス有り、キャラクタアニメーション有り)、★はアニメーション対応(キャラクタアニメーション有り、ダイナミクス有り、パーティクル有り)のソフトウェア。

3ds Max 5.0

ステレオ3D対応のもの[編集]

3ds Maxオートデスク←ディスクリート・ロジック←Kinetix)
Windows専用のハイエンド3DCGソフトウェア。NPRシェーダプラグインのPencil+に定評があり、アニメ業界で良く使われている[53]。3ds Maxのスーパーセット(SDKを除く)として、ビジュアライゼーション向けの3ds Max Design (Autodesk VIZの後継) も存在したが、3ds Max 2016で統合された。
Quad Meshingに対応したブーリアンや、パラメトリックオブジェクトのAEC拡張オブジェクト、FBX形式・AutoCADソース図面(DWG/DXF)・Autodesk Revit形式(RVT)とのファイルリンク、交通・用地開発・水道事業向けソフトウェアであるAutoCAD Civil 3Dなどとの連携が可能なCivil View (旧DynamiteVSP)機能、建築プレゼンテーションや映画のプレビジュアライゼーション向けの群集アニメーション機能 (Populate)、簡易コンポジット機能のレンダリング効果、ビデオポスト及びスレートコンポジティングエディタ、Exposure照明シミュレーションも内蔵している。Compositor LinkによってAfter Effectsと連携することもできる。3ds Max 2015では、ポイントクラウドにも対応した。3ds Max 2016では外部参照のXrefが改善されたほか、プロシージャルモデリング機能のMax Creation Graphが追加された。また、Autodesk Translation Frameworkの搭載により、他社製の3D CAD形式の読み込みにも対応した。
エフェクトでは、イベントベースのParticle Flowが搭載されている。また、エフェクト用のプラグインが豊富に存在しており、Particle Flowを拡張するParticle Flow Toolsや、ルールベースのthinkingParticlesや、気体流体シミュレーションのFume FXなどが良く使われている。
ポリゴンモデリングだけでなく、NURBSによるパッチモデリングやトリムサーフィスにも対応しているものの長らく更新されておらず、制限がある。外部プラグインとしてPowerNURBSも存在する。
ゲームモデリング用に機能制限・使用制限した無料版のGmaxが存在するが、2005年にバージョン1.2が公開された後、ディスコンとなっている。
ステレオ3Dには、2015で対応した。
Mayaオートデスクエイリアス・システムズ
クロスプラットフォームのハイエンド3DCGソフトウェア。一通りの機能が揃っており、映像業界のデファクトスタンダードとなっている。インディーズゲーム開発者に向けて、レンダリング未対応の廉価版のMaya LTもあるが、リファレンスエディタ未搭載、Traxエディタ(アニメーションミキサー)未搭載、Pythonスクリプト未対応などの欠点がある。
描画から3Dオブジェクトを生成するペイントエフェクトという独自の機能がある。また、効率的にスキニングを行えるインタラクティブスキンバインドや、デュアルクォータニオンにも対応している。Maya 2015より、定評のあったモデリングプラグインのNEXが内蔵され[82]、ブーリアンも改善された。Maya 2016では、依存グラフが並列・GPU対応になりリグが高速化したほか、Mudboxのスカルプトや、Unfold3DのUVスカルプトが統合された[83]
エフェクトでは、パーティクルエクスプレッションが使われるほか、Maya Fluid Effectsも搭載されている。また、nDynamicsの機能強化も進んでいる。2015ではFLIP法やDEFLIP法の実装されているNaiadの液体シミュレーションが統合された。
ポリゴンモデリングだけでなく、NURBSによるマルチパッチモデリングやトリムサーフィスにも対応しており、Maya Artisanで導入されたNURBSスカルプトにも対応している。Power Animatorを前身の一つとするMayaは、Autodesk Alias (旧Alias StudioTools)と兄弟関係にある。
以前は商用利用不可・使用期限無しの試用版 Maya PLEが存在した。
Shade 3D(Shade3D←イーフロンティア(海外パブリッシャーはMirye Software)←エクス・ツールス
ベジェ曲線による「自由曲面」が特徴的。Basic、Standard、Professionalの三つのグレードが存在する。海外ではあまり使われていないが、日本ではシェアがある。以前は公式の素材集が充実していたが、現在は販売が終了している。ボーンや独自の変形ジョイントには対応しているものの、モーフミキサーやノンリニアアニメーション、多くの物理演算などに未対応なため、複雑なアニメーション製作には向かない。
ゲームエンジンのUnityに向けて機能の制限されたShade 3D for Unityが無料頒布されている[84]
Cinema 4DMAXON Computer
高速なレンダリングエンジンを特色とする3Dアニメーションプラットフォーム。After Effectsとの連携が優れており、放送業界で良く使用されている。複数のグレードがあり、基礎的なCINEMA 4D Prime、放送業界に向けたCINEMA 4D Broadcast、建築や工業製品などのビジュアライズに向けたCINEMA 4D Visualize、全ての機能が入ったCINEMA 4D Studioが存在する。また、3Dペイント向けにカスタムされたBodyPaint 3Dも存在する。After Effects CCには、機能制限版のCinema 4D Liteとリアルタイム連携ツールのCinewareが付属している。柔軟な剛体力学、3Dペイント/テクスチャマッピング、スカルプト、3Dサウンドレンダリング、文字アニメーションツール、フィジカルレンダラ、NPRレンダリング、モーショントラッカーなどを持っている。
エフェクトでは、ノードベースのXPressoがあり、そこでCOFFEEスクリプトを使うこともできる。また、そこにはルールベースのThinking Particlesも統合されている。他にも、pyroClusterがAdvanced Renderに統合されており、パーティクルからボクセルを生成してレンダリングできる。
HoudiniSide Effects Software←Omnibus Computer Graphics。国内総代理店はインディゾーン)
ノードベースの統合ソフトウェア。高度なパーティクル生成機能、FLIP法による流体シミュレーション、砂シミュレーション、炎及び煙シミュレーション、有限要素法による破壊シミュレーション、群集シミュレーションなどエフェクトに飛び抜けて強いため、映画やCMのVFXで重用されている。また、プロシージャルモデリングに強いため、ゲーム開発にも使われている。ノードベースのモデリング機能やMantraという内蔵レンダラを持っているほか、コンポジットやオーディオフィルタにも対応している。MayaやUnityでHoudiniのアセットを使えるようにする実験的プラグインのHoudini Engineが公開されているほか、Cinema 4DやUnreal、3ds Max向けのものも開発中となっている。
エディションには、エフェクト対応のHoudini FX、エフェクトを削ったHoudini、独立プロ向けのHoudini Indieがある。
ポリゴンモデリングだけでなく、NURBSによるパッチモデリングやトリムサーフィスにも対応している。
LightWave (Newtek。国内販売はディストーム←エヌジーシー ディ・ストーム ディビジョン)
モデラーとレイアウトが分かれている統合ソフトウェア。GoAE機能でAfter Effectsと連携可能。InterSenseのバーチャルカメラシステム英語版に対応している。以前はデファクトスタンダードに近いソフトウェアであった。現在もプロアマ問わずかなりの愛好者が居る。もとはAmigaのおまけソフトであったが、コモドール倒産以後は他のOSプラットフォームに移植されてきた歴史を持つ、老舗ソフト。姉妹ソフトに、モーションリターゲティングとKinectによるモーションキャプチャに対応する「NevronMotion」と、ポイントキャッシュへのスカルプトソフト「ChronoSculpt」が存在する。
エフェクトでは、ハイパーボクセルという機能があり、パーティクルなどからボクセルを生成してレンダリングできる。
NURBSには、外部プラグインのLWCAD 5などを使う必要がある。
modo(The Foundry Visionmongers←Luxology。国内代理店はMODO JAPAN GROUP←イーフロンティア←マーズ)
開発は、LightWave 3Dの初期開発者が中心となって行っている
アクションセンターを使ったモデリングに定評がある。3Dペイント、スカルプト、UVスカルプト、ダイナミクス(旧Recoil)にも対応している。
modo701からパーティクル、ノードベースのパーティクルモディファイア(pMods)、パーティクルスカルプト、オーディオ再生にも対応したほか、アニメーションにモーションパスや時間軸でパレント化する機能のダイナミックパレンティングが追加された。
modo801では、NukeやMariとの親和性が向上した。modo901では、ブーリアンプラグインのMeshFusionが内蔵されたほか、モデリング機能が強化された。
Strata Design 3D (StrataCorastar)
操作が簡単なわりに高能力なのが大きな特徴。また、Adobe IllustratorのAI形式ファイルを直接読み込めるなど、Adobe製品との連携性が非常によい。リアルなテクスチャー貼り付けや影の微妙なコントロールがすぐれ、建築系3DCADのVecterworksと連携するなど、インテリアパースの作成にも多用される。

ステレオ3D未対応のもの[編集]

SketchUp(Trimble←Google←@Last Software)
プッシュ・プルに代表される直感的な操作性により比較的容易に習得できるとともに、無償版のSketchup Makeが配布されているため、建築・教育分野を始めとしてプロ・アマ問わず広く普及している。Google Earth上にモデルを配置したりWEB上から公開されているモデルを直接ダウンロードすることができる。本体のみでは太陽光によるフラットシェーディングの表現となるが、V-rayen:Maxwell Renderなどのハイエンドのレンダリングエンジンを利用することもできる。Rubyスクリプトによる開発言語をサポートしており、有償・無償問わず多くのプラグインが提供されている。MacOS、Windowsの両方に対応している。
様々な2D図面を出力できるLayOutが付属している。
ステレオ3Dで表示するためにはmore3DのmoreStereo3Dを使う必要があり、ステレオ3DでレンダリングするためにはSmustardのStereoなどを使う必要がある。
Carrara (DAZ 3D←Eovia←MetaCreations。国内代理店はイーフロンティア)
低額なのに高能力。おもに地形や風景・環境の作成に適したソフト。大気や樹林の設定も容易である。元々DAZ Studioに実装されていたパペッター機能や、オートフィット機能が搭載されている。
Cheetah3D (Martin Wengenmayer)
Mac OS X専用の3DCGソフト。

ポリゴンモデリング非対応[編集]

★Hash Animation:Master (Hash)
Windows・Mac用のスプラインベースの3DCGソフトウェア。ポリゴンには未対応。「アニマス」などの略称で呼ばれる。ステレオレンダリングに対応している。
■Electric Image Animation System (EIAS3D←EI Technology)
高速な3Dレンダラの1つを備えたアニメーション制作ソフトウエア。モデリングには対応していないが、一時期モデラーが同梱されていた時期もある。現在はGI法を使ったリアルな画像生成も可能となっている。ステレオレンダリングに対応している。
2010年12月3日、Power Particles Proなどのプラグインを開発していたTripleDToolsが解散した[85]
messiahStudio英語版 (pmG Worldwide←Station X Studios[86])
Windows及びMac用のアニメーション及びレンダリングソフトウェア。モデリングには未対応。元々はLightwaveのプラグインであった[86]。ステレオ3Dに対応している。
Basic版、Pro版、Unity向けのPro版Unity Specialがある。
▽Element 3D (Video Copilot)
After Effects用の3Dパーティクルプラグインを謳っているが、パーティクル放出やダイナミクスには未対応[87]。モデリングやキャラクタアニメーションにも未対応だが、ハードサーフェスのアニメーションはある程度可能。
レンダリングはラスタライズベースだが、V2で物理ベースシェーダー(PBR)にも対応した。また、V2では、GPUを使ったレイトレースシャドウやレイトレースAO、C4Dファイルの直接読み込みにも対応している。
Clarisse iFX (Isotropix)
コンポジットに対応している。モデリングには未対応。
Poser (Smith Micro Software←イーフロンティア←Curious Labs。国内代理店はイーフロンティア)
人体や動物の静止画・動画を作成することに特化した、低額の商用ソフトウェア。3Dオブジェクトやシーンの出力も可能。人物・動物のモデルが標準で付属しており、パラメトリックモデリングが可能。
ポリゴンモデリング機能は備えていないが、ホビー用に多数の素材を無料ないし有料で提供している大規模なオンラインコミュニティーが多数存在している。LuxRenderを使えるようにするPose2Luxがオープンソースで開発されている。
PoserのシーンをMaya、3ds Max、CINEMA 4D、LightWaveに転送にするPoserFusionが頒布されている。また、ゲームエンジン向けにキャラクターのエクスポートが可能なPoser Pro Game Devも発売されている。
DAZ Studio (DAZ 3D)
Poserの類似ソフト。Poserのファイル形式を読み込むことができる。以前は有料版も存在したが、現在は無料となっている。有料プラグインが豊富に存在する。内蔵レンダラとして3Delightやirayが付属している。また、LuxRenderを使えるようにするプラグインのRealityが販売されている。
インディーゲーム開発者向けに、DAZ3Dのキャラクターの使用を許可するIndie Game Developer Licenseが発売されている。
★iClone (Reallusion)
リアルタイム3Dアニメーションソフトウェア。Windows専用。ステレオ3Dに対応している。PRO版にはIndigo RTレンダラーが付属している。
iCloneのモデルを作ったり、エクスポートするためには3DXchangeが必要となる。

非営利または個人による物[編集]

Blender 2.70
Blender
無料のソフトウェアであるが高価な商用ソフトウェア並に多機能・高性能である。ショートカットキー主体の操作が特徴的だが、近年はパイメニューによる操作にも対応した。かつては商用ソフトであったが、紆余曲折を経てフリーソフトウェアとなった。2.71~2.74ではFBXの入出力が改善され、相互運用性が増している。2.75ではステレオ3Dにも対応した。
各種プリミティブ(ポリゴン、カーブ、NURBS、メタボール、テキスト)に対応しており、モデリング機能(スカルプト、動的トポロジスカルプト、ヘアー、法線転送)やテクスチャ機能(賢いUV展開、UVスカルプト、プロシージャジャルテクスチャ、2Dペイント、3Dペイント、テクスチャベイク)、アニメーション機能(ボーン、モーフ、パーティクル、モーション合成(NLA)、モーションリターゲティング)、各種シミュレーション(力場、剛体、軟体、布、流体、炎・煙、海洋、群集、動的ペイント)、コンポジット機能(グレア、レンズ歪み、高度なキー抜き、カラー調整など)、マッチムーブ(点トラッキング、面トラッキング、カメラトラッキング、オブジェクトトラッキング、画像スタビライザ)、ベクトルマスク編集、リニアワークフローに対応したカラーマネージメント、ゲームエンジン(ロジックエディタ、ナビゲーションメッシュによる経路探索、アニメーション焼き付け)、特徴予測ベースの3Dオーディオ、ビデオ編集機能、3D印刷用機能(メッシュ解析、3D印刷ツールボックス)まで備えている。レンダラはOpenGLレンダラ (SSAO、DOF対応)、ラジオシティやトゥーンシェーディングや局所レイトレに対応したスキャンラインベースの内蔵レンダラに加え、GPGPUに対応したパストレースベースの Cycles、ベクターレンダリングも可能なNPR(非写実的)レンダラのFreestyle も搭載されている。また、インテリアのレンダリングに強いbidir/VCMアルゴリズムに対応し、かつスペクトラルレンダリングにも対応したLuxRenderなどのオープンソースの外部レンダラも使うことができる。その他、簡易テキストエディタやスケッチ機能(グリースペンシル)も付いている。スクリプトはPythonが使われている。
他のソフトウェアと比較すると、穴あきポリゴンに未対応、NURBSのトリムサーフィス及びスティッチに未対応、プリセットが付属していない、アセット管理が弱い(Blender Asset Managerが開発中[88])、パーティクルノードや状態機械ノードに未対応、ACESに未対応(OCIOとしては搭載されている。フルで対応していない)、Alembicやジオメトリシーケンスに未対応(Obj連番にはAddonで対応可)、パーティクルのメッシュ化に未対応、RAW現像に未対応、フィルムのクリーンアップに未対応、コンポジットの高度なリタイムに未対応、個々の機能が専用ソフトに劣るなどの欠点がある。

開発停止中のソフトウェア[編集]

Personal LINKS (IMAGICA←トーヨーリンクス)
モデラーのL/Shape (後のL/Shape FE)、マテリアル設定・レイアウト・アニメーションのためのL/Manage、レンダラーのL/Image (後のSpeedRender) から成る。2DペイントソフトウェアのNeozoic Paint (ネメシス製) 及びメタボール生成のためのMETA EDITOR (メタ・コーポレーション・ジャパン製) も付属していた。
trueSpace英語版マイクロソフト←Caligari)
直感的なインターフェースを備えた、統合型3DCGソフトウェア。物理シミュレーション(風、重力、衝突など)やステレオ3D動画の作成にも対応している。元はAmiga向けだった老舗ソフトであり、2008年にマイクロソフト社が開発社を買収し、ver7.6より無料化された。
2009年にリリースされたver7.61を最後にMicrosoftの事業見直しにより開発停止。現在開発者のRoman Ormandyを中心としてオープンソースプロジェクトとして存続できるよう活動している。
かつて住友金属システムソリューションズ(SMI)が日本版を提供していた。
imocea (旧名Rios。junk)
国産のレンダリングソフトウェア。下記のモデリングソフトであるMetasequoiaとの互換性を維持し、基本的なモデリング機能も備える。レンダリングに関しては、フォトンマップ法、間接光フォトンマップ法、ファイナルギャザリング、パストレーシングなど豊富な技法を取り揃えている。また背景にHDRI(High Dynamic Range Image)が利用でき、フリーソフトでありながら非常にリアルな結果を得ることができる。現在、公式サイトが閉鎖されている。
Moonlight|3D (Gregor Mückl)
フリーのモデラーおよびレンダラ。ヒストリーベースのモデリングや、ヒストリー操作によるアニメーションなどが可能。開発は中断しているものの配布は継続している。
3Dアトリエマイクロネット
純国産の統合型ソフトウェア。X68000版として開発が始まり、当初はモデラーであった。バージョンを重ねる度に機能が追加され、統合型ソフトウェアとして確立された。3DXを使うことによって、プラグイン経由でブラウザに表示が可能。ゲーム製作会社であるマイクロネットのインハウスツールであるため、ゲーム用3Dキャラクタを作るのに向いたソフトであった。最新バージョンは3Dアトリエ4であるが、現在は販売されていない。
Adobe Dimensions (Adobe Systems)
PostScript形式のベクトルデータをレンダリング出来る特徴を持つ。販売終了製品。
Mirai英語版 (Izware←NGC←Nichimen Graphics←Symbolics)
LISPで書かれている。旧名Symbolics S-Products。最終バージョンは1.1。姉妹ソフトとして、簡易モデリングソフトウェアのNendoがある。
PiXELS3D (Digital One Color←PiXELS Digital)
Mac OS X専用の3DCGソフト。最終バージョンは2006年にリリースされた5.5。
Autodesk SoftimageオートデスクAvid Technology←マイクロソフト←Softimage)
ハイエンド3DCGソフトウェア。ノードベースで非破壊編集に強く、ICEというノードベースの機能もあるので複雑なエフェクトが作りやすい。コンポジット&ペイント(ラスター・ベクター)機能のSoftimage Illusionがある (Softimage Eddie、Avid Media Illusion、Avid Matadorベース)。ゲーム業界で良く使われている。ステレオ3D動画の作成にも対応している。なお、かつては動画ノンリニア編集のSoftimage DS (後のAvid DS→ディスコン)や3Dタイトル作成のSoftimage Marquee (Avid Media Composer付属ツールのAvid Marqueeとして現存)、2DセルアニメーションソフトウェアのSoftimage Toonz (en:Toonzとして現存)があった。
ポリゴンモデリングだけでなく、NURBSによるマルチパッチモデリングやトリムサーフィスにも対応している。
以前は機能制限あり・商用利用不可の無料版であるSoftimage Mod Toolが存在したが、現在は英語サイトのサーバからも削除され、入手不可となっている。また、使用制限の緩い有料版であるMod Tool Proも存在した。
現在Softimageの開発は終了しており、2014年4月14日にリリースされたSoftimage 2015が最終版となっている[89]
六角大王Super (セルシス終作)
純日本産による、モデリングソフトウェアおよびレンダラ。個性的なインターフェースであるが、比較的わかりやすく、トゥーンレンダリング機能とアニメーション機能が搭載されており、それなりの支持を得ている。機能が限定されたフリーウェア版がある。下絵をなぞるだけで立体化できる「3Dマンガ機能」や「人体作成機能」が特徴的。
最新バージョンは2012年にリリースされた6.4.1。セルシスは現在、六角大王Superの技術を取り入れた次期3Dソフトウェアを開発中[90]
Realsoft 3D英語版 (Realsoft Graphics)
LinuxおよびWindows用およびMac OS X用モデラ及びレンダラ(SGI / IRIX用のβ版も発売されている)。アニメーション作成も可能。本ソフトウェアも元はAmiga向けであった。
ポリゴンモデリングだけでなく、NURBSによるパッチモデリングやNRUBSの直接レンダリングにも対応している。最終バージョンは2009年にリリースされたv.7。

ストーリーボード作成製品の例[編集]

FLIX (Foundry)
Webベース。共同作業に向けている。
Redboard (Redboard.tv)
Maya、3ds Max、Softimageへのストーリーボードの完全なエクスポートを謳っている。
FJR Storyboard Tool
Blender用アドオン。
StoryBoard Quick (PowerProduction Software←Moviesoft)
StoryBoard Artist (PowerProduction Software)
FrameForge Previz Studio (Innoventive Software)
Toon Boom Storyboard Pro (Toon Boom Animation)

モデラー製品の例[編集]

モデラーモデリング機能に特化した物である。簡易的なレンダリング機能を持つ物や、プラグインモジュール等により高度なレンダリングが可能になる物もある。

サーフェスモデリング (ポリゴンモデリング)
人工物やローポリの有機物を作る時の他、スカルプトの素体を作るのにも使われる。
大部分のソフトウェアは細分割(サブディビジョン)によるメッシュ曲面化に対応しており、近年はOpenSubdivの対応が進んだことでソフトウェア間の互換性が高まっている。
また、ソリッドモデラーのようなブーリアン演算に対応するソフトウェアも多い。
スカルプトモデリング (ポリゴンモデリング・ボクセルモデリング)
直感的に有機物をモデリングできる。入力デバイスとしてペンタブレットが使われる。スカルプト中のシェーダーには、高速化のために軽量であるMatCapがよく使われる。
統合ソフトウェアにおいても、スカルプトモデリングに対応しているソフトウェアがある (MayaのArtisan、Maya 2016以降、3ds MaxのFreeformのPaint Deform、Houdiniのブラシツール、Blender、Modo、Cinema 4Dなど)。
編集を細かくするには手動で分割やリメッシュ(ZBrushのDynaMeshやBlenderのRemesh Modifierなど)をする必要があったが、現在は自動的にポリゴンを分割するダイナミックテッセレーションに対応したソフトウェアも増えている。なお、ダイナミックテッセレーションは基本的に三角ポリゴンにのみに対応している(SculptrisやBlenderのDynamic Topology Sculpting、SculptGLなど)。
3Dペイント機能や、リトポロジー機能がついているソフトウェアが多い。近年、自動リトポロジーに対応したソフトウェアが増えている(3D-Coat 3.5以降, ZBrushのZRemesher, Mudbox 2014以降など)。素体作成の補助(ZSphereやBlenderのSkin Modifierなど)やMatCapの編集ができるソフトウェアもある(ZBrushなど)。
NURBSサーフィスモデリング
曲線の組み合わさった複雑な人工物をモデリングできる。工業デザインに使われている。ポリゴンのサブディビジョンが普及する前は、CGでもNURBSが主流であった。
パッチモデリングだけでなく、トリムサーフィスにも対応しているソフトウェアが多い。スティッチに対応してマルチパッチモデリングが可能なものも存在する(Mayaなど)。
ソリッドモデリング
直感的に単純な人工物をモデリングできる。建物のモデリングに使われている。

商用製品[編集]

form•Z (AutoDesSys。国内総代理店はアルティマグラフィックス←イメージ ワン)
ソリッドモデリングソフトウェア。pro、jr (旧bonzai3d)及び無料版のfreeの三バージョンが存在する。建築設計などに使われている。
8でSubdivision Surfaceに対応し、SubdivisionオブジェクトをNURBSへ変換することも可能となった[91]
Hexagon (DAZ 3D←Eovia。国内代理店はイーフロンティア)
スカルプトモデリングや3Dペイントを備えたポリゴンモデラー。Hexagon Bridgeプラグインにより、DAZ Studioとの連携が容易。
Mudbox (Autodesk ← Skymatter)
スカルプトモデリング及び3Dペイントソフトウェア。Autodesk ECSに付属しており、Maya、3ds Max、Softimageとの連携が容易。Ptexやマルチタイルテクスチャにも対応している。物理ベースシェーダ(PBR)には未対応。
Rhinoceros 3D (Robert McNeel & Associates。国内総代理店はアプリクラフト)
NURBSサーフィスモデリング/ソリッドモデリング機能を備えた3次元モデリングソフトウェア(3次元CADソフトウェア)。このソフトウェアは、一般的にインダストリアルデザイン建築船舶デザインジュエリーデザインカーデザインCAD / CAMラピッドプロトタイピングリバースエンジニアリングプロダクトデザインに使われているだけでなく、マルチメディアグラフィックデザイン産業でも使われている。姉妹ソフトとして、レンダラのFlamingo、NPRレンダラのPenguin、アニメーションのためのBongoなどが存在する。また、外部プラグインのAutodesk T-Splines Plug-in for Rhinoを使えば、T-spline英語版を使った自由形状サーフェスモデリングを行うこともできる。
Silo (Nevercenter)
スカルプトモデリング及びポリゴンモデリングに対応したソフトウェア。レンダリング機能は搭載されていない。トポロジーブラシを使ったモデリングが特徴的。
ZBrush (Pixologic)
元々は2Dに3DのZ値や法線・マテリアル・レンダリングなどの概念を持ち込んだ2.5Dペインティングソフトウェアという位置づけであったが、画材生成用として備えられた3Dスカルプトモデリングの機能性からスカルプトモデリングソフトウェアとしても用いられている。4R7では、ハードサーフェスモデリング機能のZModelerが追加された。
自動リトポロジーや3Dペイントに対応している。マルチタイルテクスチャーにも対応している。物理ベースシェーダ(PBR)には未対応。
独自のGoZ(GoZBrush)アーキテクチャを整備しており、他の3DCGソフトウェアとの連携が優れている。
MoI (Triple Squid Software Design)
NURBSサーフィス/ソリッドモデラ。
3D-Coat (Pilgway。国内代理店はインディーゾーン)
ボクセル機能を備えたモデラ。ボクセルにスカルプトやペイントが可能で、自動リトポによってボクセルをポリゴンに変換することもできる。ポリゴンスカルプト機能のLiveClayもある。4.5で物理ベースシェーダ(PBR)にも対応した。
solidThinking Evolve (solidThinking。日本での総代理店は住商エレクトロニックス)
ソリッドモデリング、NURBSサーフィスモデリング、ポリゴンモデリングに対応するモデラ。工業デザイン向けだが、CGにも使われている。
Evolve 2015でポリゴンモデルのNRUBSサーフェス化に対応した。
Visual Studio モデル エディター (Microsoft)
Visual Studioに付属する簡易サーフィスモデラー。
Curvy 3D (Aartform)
スケッチモデリングソフトウェア。スカルプトとペイントにも対応している。
マジカルスケッチ (Shade3D←イーフロンティア)
子供向けスケッチモデリングソフトウェア。ペイントにも対応。Shadeに付属しているほか、3D印刷に対応したバージョンのSunny 3Dもある。
MilkShape 3D
ゲームのMOD作成に特化したモデリングソフトウェア。
SketchUp (Trimble Navigation←Google←@Last Software)
人工物のモデリングに向くサーフィスモデラー。かつては商用利用可能な無料版も存在した。
Metasequoia(テトラフェイス)
国産のサーフェスモデリングソフトウェア。ライセンス未登録でも使えるが、その場合、独自のMQO形式のみでしか出力できなく、プラグインやスクリプトを使うこともできないという制限がある。
バージョン3でスカルプトに対応し、バージョン4で多角ポリゴンに対応した。
キャラクターアニメーションでは、かつて周辺ツールのMikoto (2003年開発停止)や、プラグインのkeynote (v4未対応)が存在したが、v4.3において標準でボーンに対応した。v4.5でモーフに対応する予定。
外部レンダラとしては、トゥーンレンダラのWarabi MP (2008年更新停止)やvidro (2010年更新停止)が良く使われていた。v4.5でRenderManに対応する予定。
QUBICLE (Minddesk)
ボクセルモデラー。

フリーまたは無料のソフトウェア[編集]

TopMod
幾何学モデルが簡単にモデリングできるオープンソースソフトウェア。
Wings 3D (Bjorn Gustavsson)
オープンソースでマルチプラットフォームなモデラー。統合ソフトのMiraiの影響を受けて開発された。Erlangオペレーティング環境の下で実行される。一般に用いられている様々なフォーマットでモデルをエクスポートすることができる。
Moray (Persistence of Vision Raytracer Pty.)
後述のPOV-Ray用モデラ。現在は商用ソース部分を書き直して、オープンソース化を目指している。
Sculptris (Pixologic)
無料のスカルプトモデリングソフトウェア。元々は個人開発だったが開発者のPixologic社入社により同社の所有となり、一部機能はZBrushに移植された。
Autodesk MeshMixer (Autodesk)
無料のスカルプトモデリングソフトウェア。メッシュの合成、メッシュの伸長・回転、メッシュ選択のスムース化などの機能を持つ。3Dプリンタ向けに、床面上への複数オブジェクトの詰め込み (Layout/Packing Tool)、効率的な支柱構造を自動的に追加する機能が追加されている。
Freeform (Leap Motion)
Leap Motionデバイス用の無料スカルプトモデリングソフトウェア。手を使って操作する。轆轤のように、オブジェクトを回転させながら、操作できる。
SculptGL
オープンソースなWebGLベースのスカルプトWebアプリ。MITライセンス。obj形式での保存に対応している。
Autodesk 123D Design (Autodesk)
ソリッドモデラー。
MagicaVoxel
ボクセルモデラー。オープンソース。

開発停止中のソフトウェア[編集]

Amapi (イーフロンティア←Eovia)
NURBSモデリングツールを備えたモデラー。
六角大王 フリーウェア版 (終作)
左右対称に描かれたラインから三次元形状を生成する機能を持つ、モデリングソフトウェア。市販バージョンの六角大王Superがある。多角形ポリゴンに未対応。1996年以降更新されていない。

リトポロジ[編集]

リトポロジは、基本的にフェイスへのスナップを使って行うため、多くのソフトウェアが対応している。スケッチによるリポトロジに対応するソフトウェア (3ds Maxのフリーフォームのストリップ、ModoのTopology Sketch、MayaのModeling Toolkit、Cinema 4Dのポリゴンペン、BlenderのRetopoFlowアドオンやBsurfacesアドオンなど)や、輪切りによるリトポロジに対応するソフトウェアも増えている (3D-CoatのStrokes tool、ModoのContours、BlenderのRetopoFlowアドオンなど)。自動リトポロジに対応するソフトウェアも増えている (3D-Coat 3.5以降, ZBrushのZRemesher, Mudbox 2014以降など)。

Topogun (PIXELMACHINE)
リトポソフトウェア。
PolyBoost (Carl-Mikael Lagnecrantz)
3ds Max向けのリトポプラグイン。
Headus CySlice (headus)

法線編集・法線転送[編集]

標準で法線の転送(転写)に対応するソフトウェアもある (SoftimageのGATOR、Mayaの「アトリビュートの転送」[92]、BlenderのData Transferモディファイア、HoudiniのAttrib Transfer SOPなど)。また、Raycastノードを使って、法線転送を実現できるソフトウェアもある。法線の転送に未対応のソフトウェアにおいても、法線のベイクを使うことで似たようなことが可能。

User Normal Transfer
Softimage向けのユーザー法線編集プラグイン。オープンソース。
Pencil+ 3 (P SOFTHOUSE)
3ds Max用のNPRプラグイン。法線コピーモディファイヤが含まれている。
Vertex Normal Toolkit
Modo用の法線編集スクリプト。

テクスチャ作成[編集]

テクスチャにはいくつかの手法が使われる。従来はUV展開をしてから画像を書いたり、素材画像を元にUV展開することが多かった。しかし、UVの切れ目の問題などがあり、現在では3Dペイントを使ってオブジェクトに直接テクスチャを書いたり、画像を変形しながら貼り付けたりするのも一般的となってきている。また、解像度を気にしないで3Dペイントができる、Ptexという技術も登場している。統合型ソフトウェアやモデリングツールにも3Dペイント機能が搭載されているものがある (modo、Cinema4D、Maya、3ds Max、Blender、ZBrush、Mudboxなど)。

近年はゲームエンジンなどの物理ベースレンダリング(PBR)対応により、従来とテクスチャの種類が異なる物理ベースシェーダー用のテクスチャ作成に対応したソフトウェアが増えている。

立体的なテクスチャの製作には2.5Dペイントも使われている。また、マットペイントでもテクスチャと同様に描画だけでなく、クローンブラシ(コピースタンプ、スタンプで描画、クローンツール)や修復ブラシ、ワープ変形などを使った写真の変形・加工・合成が使われている。マット絵自体は2D的であるが、被写界深度や視点変更のために深度が必要となるため、レイヤを使ったり、深度をペイントしたり、3Dモデルにカメラプロジェクションしたりといった手法が使われている。マットはテクスチャと異なり、コンポジットソフトウェアで合成されることも多い。

カラーマネージメントの普及に伴い、テクスチャには線形空間の浮動小数点画像(HDR画像)を使うことが増えており、2DペイントでもHDR画像やカラーマネージメントに対応しているソフトウェアを使うことが増えている。

ペイント以外では、パラメーターからテクスチャを生成するプロシージャルテクスチャというものが使われている。画像をタイル状に繰り返すタイルテクスチャでは、元画像を作るために画像をタイルテクスチャ向けに加工したり、タイルテクスチャ向けの画像を作成するためのソフトウェアがある。また、ノードを使ってテクスチャを非破壊編集できるソフトウェアもある。

その他、レンダラーを使ってレンダーパスをテクスチャ化するテクスチャベイク(ノーマル焼き付けやAO焼き付けなど)も使われている。

GIMP
オープンソースの2Dペイントソフトウェア。Resynthesizerというプラグインを使うことで、画像をタイル用テクスチャに加工することができる[93]。また、画像からノーマルマップを生成するGIMP normalmap pluginも存在する。2.8でケージ変形に対応した。次の2.10でワープ変形や浮動小数点画像の編集に対応する予定。
CinePaint
オープンソースの2Dペイントソフトウェア。GIMPをフォークして映画向けにしたものであり、旧名はFilmGIMPだった[94]。浮動小数点画像の編集に対応している。
Krita
オープンソースの2Dペイントソフトウェア。浮動小数点画像の編集、OpenEXR形式での入出力及び、OpenColorIOによるカラーマネージメントに対応している。クローンツールや、ワープ変形、ケージ変形にも対応している。
PD Howler
VFX向けの2Dペイント/アニメーションソフトウェア。レイトレースによる3Dレンダリング、3D地形の生成、パーティクル、ハイトマップに対応しているほか、ロトスコープの作成、リタイム、モーションブラー付加、モーショントラッキング、画像スタビライゼーションなどにも対応している。
Adobe Photoshop (Adobe Systems)
2D/3Dペイントソフトウェア。マットペイントなどに使われている。Creative Cloudより前はExtended版にしか3Dペイント機能が搭載されていなかった[95]。その他、タイルテクスチャ作成に向いたプラグインのFilter Forgeが存在する。
MARI (The Foundry Visionmongers)
ハイエンドな3Dペイントソフトウェア。WETAデジタルの内製ツールを元に改良したもの[96]。MARI 2.6では、物理ベースシェーダにも対応した。
Deep Paint 3D (SAP←Right Hemisphere)
3Dペイントソフトウェア。2DペイントソフトウェアDeep Paintの3D対応版。UVマッピングツールのDeep UVバンドル版やLightwave版も存在した。2D版は2005年にディスコンとなっているほか、2011年には3D版も販売終了している。
BODYPAINT 3D (MAXON Computer)
3Dペイントソフトウェア。スカルプトにも対応している[97]。CINEMA 4D R10でBodyPaint 3Dが統合され、現在BodyPaint 3DはCinema 4Dのカスタム版となっている。
Painter 3D (Corel←MetaCreations)
3Dペイントソフトウェア。Corelに買収された後、ディスコンとなっている[98]
NeoTextureEdit
ノードベースのタイルテクスチャ生成ソフトウェア。オープンソース。
Substance Designer (Allegorithmic)
ノードベースのテクスチャ編集ソフトウェア。プリセットが豊富であり、物質(substance)ベースで編集することができる。PBR (物理ベースシェーダ)にも対応している。Unreal Engine 4、Unity、Unreal Development Kit/Unreal Engine 3、3ds MAX、modo、Cinema 4Dと連携可能であり、これらのソフトウェアからSubstanceテクスチャを直接使うことができる。また、Photoshopとの連携機能もある。
Substance Painter (Allegorithmic)
非破壊な2D/3Dペイントソフトウェア。パーティクルを元にペイントを行うパーティクルブラシが特徴的。PBR (物理ベースシェーダ)にも対応している。
Quixel SUITE (Quixel)
Photoshop用テクスチャツール集。PBR (物理ベースシェーダ)に対応している。マテリアルライブラリのMEGASCANS、法線マップ作成ツールのNDO、 テクスチャ作成ツールのDDO、マテリアルプレビューの3DOが含まれる。

マップ生成[編集]

PBR対応[編集]

PBRでは、ディフューズマップからライティングを取り除いてアルベドマップを生成する必要がある。デライティングの手法は、画像処理でハイライトと影を除去する手法や、メッシュ再構築の後にグレーボール/ミラーボール画像からデライティングする手法[99]などがある。また、テクスチャ撮影時に、偏光フィルタを光源とレンズに使って交差偏光の状態にし、スペキュラ成分を除外して撮影するという手法も存在する[100]

Bitmap2Material (Allegorithmic)
画像からPBR (物理ベースレンダリング)に使われるアルベドマップ、メタルネスマップ、ラフネスマップ、ノーマルマップ、AOマップを生成することができる。
また、画像から旧来のディフューズマップ、スペキュラマップ、ハイトマップ、Curvatureマップを生成することも可能。
AwesomeBump
画像からノーマルマップ、ハイトマップ、スペキュラマップ、AOマップを生成することができる。GPU専用。オープンソース。LGPLライセンス。
3.0で、PBR (物理ベースレンダリング)に使われるメタルネスマップ、ラフネスマップにも対応した。
PBR未対応[編集]
CrazyBump
画像からディフューズマップ、ノーマルマップ、ディスプレイスメントマップ、スペキュラマップ、オクルージョンマップを生成することができる。
ShaderMap
画像からノーマルマップ、ハイトマップ、ディスプレイスメントマップ、スペキュラマップ、AOマップ、du/dvマップを生成することができる。また、ノーマルのペイントにも対応している。
バージョン3で、画像からアルベドマップの生成や、3Dモデルから法線マップ、ディスプレイスメントマップ、AOマップ、Curvatureマップの生成に対応した。
Insane Bump
画像からノーマルマップ、ハイトマップ、ディフューズマップ、スペキュラマップ、AOマップを生成することができる。
nDo2 (Quixel)
Photoshopと連携可能。画像からディフューズマップ、ノーマルマップ、AOマップ、ハイトマップ、スペキュラマップ、キャビティマップを生成することができる。
PixPlant (FaronStudio)
画像をタイル用テクスチャに加工するソフトウェア。画像からディフューズマップ、ディスプレイスメント+ノーマルマップ、スペキュラマップ、AOマップを生成することができる。
マテリアル未対応[編集]
xNormal
3Dビュワーが付属している。画像からノーマルマップ、AOマップ、ディスプレイスメントマップ、キャビティマップ(EDTやEMBなど)を生成することができる。ハイポリモデルのテクスチャをローポリモデルに転送することも可能。
Smart Normal
画像からノーマルマップを生成するためのWebGLベースのWebアプリ。画像からノーマルマップを生成可能。
nMaker
画像から高品質なノーマルマップを生成することができる。
Knald (Knald Technologies)
GPUを利用して、画像からノーマルマップ、デリバティブマップ、ディスプレイスメントマップ/ハイトマップ、オクルージョンマップ、Concavityマップ、Convexityマップを生成することができる。
handplane
オブジェクト空間のノーマルマップを様々なタンジェント空間のノーマルマップに変換するソフトウェア。無料。
テクスチャベイク[編集]
SMAK
ハイポリからローポリ用のテクスチャマップを生成できる。また、ノーマルマップからキャビティマップを生成可能。オープンソース。
Flatiron (3d-io)
3ds Max用のベイク支援プラグイン。
MightyBake
ハイポリからローポリ用のノーマルマップをベイクするソフトウェア。AOマップの生成にも対応している。

テクスチャ圧縮[編集]

これらのソフトウェアは主にゲーム向けである。映像向けでは、OpenEXRの圧縮機能を使うことが多い。

DirectXTex (Microsoft)
DirectXが対応している全てのテクスチャ形式への圧縮に対応している。オープンソース。ライセンスはMS-PL。
NVIDIA Texture Tools (NVidia)
DirectXが対応しているテクスチャ形式への圧縮に対応している。オープンソース。MITライセンス。
bc7_gpu (Volition)
BC7 (BPTC)への圧縮に対応している。OpenCL及びCUDA専用。オープンソース。BSDライセンス。
Fast ISPC Texture Compressor (Intel)
BC7 (BPTC)及びBC6H (BPTC_FLOAT)への圧縮に対応している。
FasTC
BPTC (BC7)、ETC1、DXT1、DXT5、PVRTCへの圧縮に対応している。

UVアトラス/パッキング[編集]

UVAtlas (Microsoft)
オープンソース。ライセンスはMITライセンス。
IPackThat
高密度なパッキングが可能。
TextureAtlas
Blenderのアドオン。

UV展開[編集]

ほぼ全ての統合型ソフトウェアはUV展開に対応しているものの、UV展開に特化したソフトウェアも存在する。展開アルゴリズムにおいては、かつてLSCMが主流であったが、ABFに対応するソフトウェアが増えており (Blender、Cinema4D R10.5、Lightwave 11.5、Cheetah3D 6.2など)、それよりも高品質とされるISOMAPに対応するソフトウェア (Unfold3D、Softimage、Maya)や、その他のアルゴリズムを実装したソフトウェア (3D-CoatのGU (Globally Uniform)展開)も現れている。また、マルチタイルUVテクスチャに対応するソフトウェアが増えており、タイル間のUV島の移動が容易となっている。

UVMapper
テクスチャマッピングに用いるUV座標の編集を行うソフトウェア。
Unfold3D (Polygonal Design)
UV展開に特化したソフトウェア。ISOMAPアルゴリズムによる高品質なUV展開に対応している。Softimageには、7.5以降このプラグインが付属されており、2014では内蔵化されている。また、Maya 2015にも搭載された。
Unwrella (3D-IO Games & Video Production)
3ds Max及びMaya向けの自動UV展開プラグイン。UVタイルの生成に対応している。
Roadkill (pullin shapes)
Live Unwrapに対応しているUV展開ソフトウェア。Maya、3ds Max及びSoftimage向けのプラグインも存在する。ライセンスはGPL。BlenderのLSCM及びABFのコードを使用している。
Zebruv
Maya向けのABF++アルゴリズムによるUV展開プラグイン。無料。

マテリアル設定[編集]

Marmoset Toolbag (Marmoset)
リアルタイムマテリアルエディタ及びレンダラー。PBR (物理ベースシェーダ)に対応している。姉妹製品に、WebGLへエクスポートするためのMarmoset Viewerや、ToolbagのIBLシェーダをUnityで使うためのSkyshopがある。

シェーダー構築/ルックデブ[編集]

Visual Studio シェーダー デザイナー (Microsoft)
Visual Studioに付属するノードベースのシェーダー構築ソフトウェア。HLSLシェーダーを出力可能。
mental mill (NVIDIA)
MetaSLシェーダーを出力可能。
slim (Pixar)
RenderManのシェーダー構築ツール。RenderMan Studioに付属している。RSLシェーダーを出力可能。
Hypershade (Autodesk)
Maya内蔵のシェーダー構築ツール。Maya 2016で大きく改良された[101]
Node Editor (Autodesk)
Maya内蔵のノード機能。シェーダー構築に使うことができる。
ShaderFX (Autodesk←Lumonix)
3ds Max及びMaya内蔵のリアルタイム向けシェーダー構築ツール。HLSL、GLSL及びCgFXシェーダーを出力可能。PBR(物理ベースシェーダー)のためには、ShaderFX TGA PBL shaderを入れる必要があったが、Maya LT 2016ではPBR向けのノードが付属している。
Gaffer
オープンソースのシェーダー構築ツール。OSLシェーダーを出力可能。
ShaderMan
オープンソースのシェーダー構築ツール。RSLシェーダーを出力可能。開発停止中。
Shrimp Shader Creator
オープンソースのシェーダー構築ツール。RSLシェーダーを出力可能。開発停止中。
Fragmentarium
GLSLシェーダー開発環境。コードベース。オープンソース。
Synthclipse
Eclipse IDEベースのGLSLシェーダー開発環境。コードベース。オープンソース。

測定マテリアル[編集]

BRDF Explorer (Walt Disney Animation Studios)
BRDFの開発・解析用ソフトウェア。MERLデータベース形式(*.binary)及びMIT CSAILデータに対応している。無料。
BRDFLab
オープンソース。MERLデータベース形式(*.binary)及びMPIのCar Paint Library形式に対応している[102]

プロシージャルモデリング[編集]

RailClone (iToo Software)
3ds Max用のノードベースのプロシージャルモデリングプラグイン。
SOuP
Maya用のノードベースのプロシージャルプラグイン。モデリングに使うこともできる。
Sverchok
Blender用のノードベースのプロシージャルアドオン。モデリングに使うこともできる。
Softimage ICE (Autodesk)
Softimage搭載のノードベースのプロシージャル機能。モデリングに使うこともできる。Softimageのディスコンに伴いディスコン。
Houdini SOP (Side Effects Software)
Houdini搭載のノードベースのサーフィス操作機能。モデリングに使うこともできる。
Houdini SOPを拡張するライブラリとしては、オープンソースのqLibなどがある。
Max Creation Graph (Autodesk)
3ds Max 2016以降に搭載のノードベースのプロシージャル機能。
Ephere Lab (Ephere)
3ds Max用のプロシージャルプラグイン。
GENOME (Thinkbox Software)
STOKE MXに付属している3ds Max用のプロシージャルプラグイン。

パラメトリックオブジェクト[編集]

多彩なプリセットやアセットを使って、パラメータからオブジェクトを生成してモデリングするソフトウェア。他のモデラーで作ったモデルをインポートできるものや、簡単なレンダリング・アニメーションに対応しているものもある。

なお、サーフェスモデリングソフトウェアにおいても、プリセットをベースに組み合わせてモデリングしたり(ModoのModel Bashing Kitなど)、モディファイアスタックややコンストラクションヒストリやプロシージャルモデリングなどを使ってパラメトリックなオブジェクトを作ることはできる(Blender Animation Toolkitなど)。ただし、UIなどの問題からプラグインやアドオンが使われることも多い。

また、後からの変更は困難ではあるが、近年はスカルプトモデリングソフトウェアにおいても、アセットの合成が簡単に行えるようになってきている (meshmixerや3D-Coat V4のキットバッシングツールなど)。

stairMAX (cebas)
パラメトリックな階段やエスカレーターを作るための3ds Max用プラグイン。
DebrisMaker2
様々な物体のジオメトリを生成できる3ds Max用プラグイン。無料。
SnowFlow
積もった雪を生成できる3ds Max用スクリプト/プラグイン。
DoGA CGA system (プロジェクトチームDoGA)
アマチュア・教育現場向けのパラメトリックオブジェクトモデリング・アニメーション・レンダリングソフトウェア。CGアニメーションを広く一般に普及させることを目標に、当初はX68000用として開発され、後にWindows用に変更された。一般向けのDoGA-Lシリーズ、教育現場向けのDoGA-Eシリーズがある。難易度に合わせてL1・L2・L3と三つのグレードがあり、L1はフリーウェア、L2とL3はシェアウェアとなっている。DoGA向けポリゴンモデラーとしてPolyEditがある。

キャラクター作成[編集]

MakeHuman
パラメータから人間をモデリングするオープンソースソフトウェア。リグ付きでエクスポート可能。出力したモデルはCC0のため自由に使うことができる。
Autodesk Character Generator (Autodesk←Darwin Dimensions)
旧名Evolver[103]。部分毎にプリセットキャラクターを選択して合成し、新たなキャラクターを生成するWebサービス。基本無料だが、中品質・高品質なモデルのダウンロードは有料となっている。生成されるモデルは、Autodesk HumanIKミドルウェアと互換性がある。
Fuse Character Creator (Mixamo)
モジュールベースのキャラクター作成ソフトウェア。無料版のFuse Basicもある。
FaceGen (Singular Inversions)
パラメータから顔のモデルを生成するソフトウェア。写真からパラメータを算出することができる。
Species (Exocortex Technologies)
Softimage用のキャラクター作成プラグイン。
CLIP STUDIO COORDINATE (セルシス)
キャラクター編集ソフトウェア。姉妹製品として、アニメーション作成のCLIP STUDIO ACTIONが存在する。ACTIONを経由することでFBX形式でのエクスポートが可能。

エクスポート未対応[編集]

造型王 (ボルテックス)
モデリングと言う概念を完全に廃し、関節を含む体の各部位のパーツと髪、服、アイテムを組み合わせることで人形を作成する、純日本産ソフトウェア。作成したキャラクターは個人使用において版権フリーとなっている[104]。Poserをさらに単純、抽象化したものと言えよう。モデルのエクスポートには未対応。販売元のメディアギャロップ社が2003年に事業停止したため販売・サポートともに終了している。
たむたむす~る (TEATIME)
TEATIME製のアダルトゲームに付属しているキャラクタ編集ソフトウェア。KINECTに対応した全年齢版の「たむたむす~るぴゅあ」が無料公開されている。オブジェクトのエクスポートは不可能。
コミPo! (コミPo製作委員会)
3DCGを使ったマンガ作成ソフトウェア。キャラクタ等をパラメトリックに変更することができる。3Dオブジェクトのインポートは可能だが、Poser等とは違い独自のパラメトリックなオブジェクトを作ることはできなく、オブジェクトのエクスポートも不可能。

景観生成[編集]

Corel Bryce
DAZ Bryce (DAZ 3D←Corel←Meta Creation←Bullet-Proof Software)
3D景観生成向けソフトウェア。GUI、3Dテクスチャの自動生成機能、基礎的なブーリアンモデリング、メッシュモデルインポート機能および基本的なアニメーションを特色とする。
Vue (e-on Software。国内代理店はイーフロンティア)
3D景観作成向けソフトウェア。フォトリアリスティックな景観を作成するために特化した高度な機能と、レンダリング品質を特色とする。
3ds MaxやMaya、Cinema 4D、LightWave、Softimageの中でVueの機能を使えるようにするプラグイン版のVue xStreamが存在する。Vue xStream 2015で、LumenRTへのエクスポートに対応した。
Vue xStreamのサブセットとして、大気や空のみの制限版のOzoneがある。
Terragen (Planetside Software)
3D景観ソフトウェア。空気感を再現した非常にリアルな画像が作成可能。
2009年4月Terragen 2がリリースされた。商用利用以外では無償であるが一部機能制限がある。制限がない商用版も販売されている。静止画像のみ$199 アニメーション機能付$299。
DreamScape (Sitni Sati)
3D景観作成のための3ds Max向けプラグイン。リアルな海や空などの景観が作成可能。
SplineLand (iCube R&D Group)
地形に道を引く3ds Max向けプラグイン。
GroundWiz (Gugila)
3ds Max用の3D景観作成プラグイン。

植物・植生生成[編集]

Plant Factory (e-on Software)
植物に特化した3DCGソフトウェア。
SolidGrowth (e-on Software)
Vue内蔵の植生機能。
Forest Pack (iToo Software)
3ds Max用の植生生成プラグイン。
SpeedTree (IDV)
草木生成ツールキット。UnityやUE4などのゲームエンジンにも対応している。
GrowFX (Exlevel)
3ds Max用の植物生成プラグイン。
OnyxGARDEN (Onyx Computing)
草木のパラメトリックモデリングソフトウェア群。それぞれ、竹、広葉樹、針葉樹、花、草、椰子のパラメトリックモデリングに対応している。3ds Max用プラグインのOnyx2Maxもある。SuperBundle版には、樹木の風揺れをシミュレートする3ds Max用プラグインのTREE STORMが付属している。
PlantStudio
草花生成ソフトウェア。
Xfrog (Xfrog)
単体ソフトウェア及びMaya、Cinema 4D用のプラグインが存在する。
Autograss (Happy Digital)
3ds Max + V-Ray向けの自動草原プラグイン。
TreeSketch (Algorithmic Botany)
iPad用の樹木生成ソフトウェア。無料。生成モデルのエクスポートにも対応している。
Arbaro
オープンソースの樹木生成ソフトウェア。
The Grass Essentials
Blender用の草原生成パッケージ。

スキャッター[編集]

Carbon Scatter (e-on software)
3ds Max、Maya及びCinema4D向け。アニメーションにも対応。
ScatterFX (AK3D)
3ds Max向け。
VRayPattern (iCube R&D Group)
3ds Max + V-Ray向け。Maya版も存在する。
MultiScatter (iCube R&D Group)
3ds Max + V-Ray/Mental Ray/Octane/Corona Renderer向け。VRayScatterの後継。
VRayScatter for Maya (iCube R&D Group)
Maya + V-Ray向け。
VRayInstancer (Chaos Group)
V-Ray付属の3ds Max用プラグイン。ParticleFlowのパーティクルのインスタンス化を行う。

衣服生成[編集]

Marvelous Designer (CLO Virtual Fashion)
生地から衣服を作成するためのソフトウェア。クロスシミュレーションでリアルタイムに確認しながらモデリングが可能。

建物作成[編集]

LWCAD
構造物を作るのに適したLightWave用のモデリングプラグイン。
FuturArch
LWCADを3ds Max向けに移植したもの。
Shade ドリームハウス (Shade3D←イーフロンティア)
旧名Shade Home Design。
mARCH (The Foundry Visionmongers←Luxology)
Modo用の、構造物作成向けツール集。
Cinema 4D Content Browser (MAXON)
Cinema 4D内蔵のプリセット機能。R16で構造物作成のためのパラメトリックオブジェクトが強化され、House Builderなどが搭載された。


アブストラクト[編集]

Structure Synth
ルールを記述することで3D構造を生成するオープンソースソフトウェア。レンダリング機能を持っている。obj形式でのエクスポートも可能。
Incendia
3Dのフラクタル構造を生成するフリーウェア。ボリューム生成に対応しているほか、レンダリング機能も持っている。RAWボクセルデータ形式でのエクスポートや、stl形式及びobj形式でのメッシュのエクスポートも可能。
Apophysis
パラメータからフラクタル図形を描画するオープンソースソフトウェア。2Dのみ対応のApophysis、3Dに対応した実験的バージョンのApophysis 3D、フォークした後継のApophysis 7Xが存在する。スクリプトでアニメーションを作ることも可能。
Chaoscope
ストレンジアトラクターを描画するソフトウェア。ジオメトリのエクスポートには未対応[105]
Substance 3D
3Dのフラクタル構造などを生成するフリーウェア。レンダリング機能を持っている。obj形式でのエクスポートも可能。

ポイントクラウド取り込み・編集[編集]

Studio Clouds (Autodesk ← Alice Labs)
ポイントクラウド編集ソフトウェア。3ds Max及びMaya用のプラグインが存在した。ディスコン。
Clouds2Max
3ds Max用のポイントクラウド取り込みプラグイン。PTS形式とASTM E57標準形式に対応している。

ゲーム及びインタラクティブコンテンツ作成[編集]

インタラクティブなマルチメディア形式としてAdobe Shockwave (Shockwave 3D)やAdobe Flash (Stage3D)、HTML5 (WebGL)などが存在する。

Unity (Unity Technologies)
PBR(物理ベースシェーダー)に対応するゲームエンジン及びエディタ。言語はC#やUnityScript。無料版のPersonal Editionと、有料版のProfessional Editionがある。有料版ではTeam Licenseが提供され、アセット管理・バージョン管理システムのAsset Serverが使えるほか、プレイビヘイビア分析のAnalytics Pro、クラッシュ報告のGame Performance Reportingなども提供されている。
リアルタイムGIミドルウェアのEnlighten、ステートマシンのMecanim、GUIミドルウェアのuGUI、オーディオミキサーが含まれているほか、バージョン管理連携 (Perforce及びPlastic SCM)にも対応している。
以前はAdobe Flash形式や独自プラグイン(Unity Web Player)ベースでのWebオーサリングに対応していた。現在はWebGLベースのWebオーサリングに対応している。
Unreal Engine (Epic Games)
PBR(物理ベースシェーダー)に対応するゲームエンジン及びエディタ。基本無料だが、売上に対しロイヤルティがかかる。言語はC++の他、ビジュアルスクリプティングシステムのBlueprint (旧称Kismet 2)を使うことができる。3以前ではUnrealScriptも使うことができた。マルチプラットフォーム。ソースコードも無料で提供されている。
ステートマシンのAnimation Blueprintsや、映画的シーケンス作成のためのMatinee、GUI機能のUnreal Motion Graphics (UMG)、バージョン管理連携機能のSource Control (標準ではPerforceとSVNのみ)が含まれている。
Unreal Engine 3ではAdobe Flash形式でのWebオーサリングに対応していた。現在はHTML5/WebGLベースのWebオーサリングに対応している。
CryENGINE (Crytek)
ゲームエンジン及びエディタ。言語はC++やLua言語。ノーマルマッピングの進化版である、Silhouette Parallax Occlusion Mappingに対応している。ジオメトリキャッシュのAlembicにも対応している。
ステートマシンのModular Behavior Treeや、GUIミドルウェアのAutodesk Scaleformが含まれている。映画に向けたCineboxがある。
Project Anarchy (Havok.com Inc)
モバイル向けゲームエンジン及びエディタ。言語はC++やLua言語。iOS、Android及びTizen向けが無料となっている (ただし、x86版を提供する場合に限る)。
Trinigy Vision Engine及びHavok Physicsをベースとしている。
GUIミドルウェアのAutodesk Scaleformが含まれている。
Torque 3D (GarageGames)
オープンソースのゲームエンジン及びエディタ。MITライセンス。言語はTorqueScript。独自プラグインベースのWebオーサリングに対応している。
ATF LevelEditor (Sony Computer Entertainment)
オープンソースのレベルエディタ。ATF (Authoring Tools Framework)をベースとしている。
DigitalLoca (ネットディメンション)
MatrixEngine形式のインタラクティブコンテンツを作るためのソフトウェア。出力コンテンツはActive XプラグインのMatrixEngineで再生することができる。セルシスのアニメーション製作ソフトウェアのRETAS STUDIOにも付属している。
Adobe Director (Adobe Systems)
Adobe Shockwave形式のインタラクティブコンテンツを作るためのソフトウェア。言語はLingo英語版
Irrlicht Engine
オープンソースのゲームエンジン。多くのプログラミング言語に対応している。
OGRE
オープンソースのゲームエンジン。様々なプログラミング言語に対応している。
Blender Game Engine
Blenderに含まれるゲームエンジン機能。言語はPython。
Blend4Web
Blender用のWebオーサリングアドオン。インタラクティブコンテンツの作成にも対応している。

レンダリングミドルウェア[編集]

Enlighten (Geomerics)
リアルタイムGIミドルウェア。Unityに標準搭載されているほか、Unreal Engine用のものが提供されている。
NVIDIA VXGI (NVidia)
リアルタイムGIミドルウェア。ボクセルコーントレーシングを実装している。Unreal EngineのVXGI統合ブランチが公開されている。

UIミドルウェア[編集]

uGUI (Unity Technologies)
オープンソースのUIミドルウェア。MITライセンス。Unityに使われている。
Scaleform (Autodesk ← Scaleform)
FlashコンテンツをゲームUIとして使うことができるミドルウェア。Project Anarchyに無料で含まれる。また、CRYENGINEにも含まれている。
Unity版のプラグインが販売されている。MMOゲームに向けたMMO Kitも存在する。
LWF (GREE)
FlashコンテンツをゲームUIとして使うことができるミドルウェア。オープンソース。Unityに対応しているほか、Unreal Engineにも対応中となっている。

Web用フレームワーク[編集]

SceneJS
3Dビジュアライゼーションに特化したWebGL向けライブラリ。OBJ、3DS、MD2のインポートが可能。ライセンスは、MITとGPLのデュアルライセンス。
OSG.JS
OpenSceneGraph類似のWebGL向けフレームワーク。 OpenSceneGraph osgjs pluginを使うことで、osgファイルからosgjsファイルへと変換可能。ライセンスはLGPL。
PhiloGL (Sencha Lab)
WebGL向け3Dエンジン。ライセンスはMITライセンス。
three.js
WebGLだけでなく、CanvasやSVG、CSS3によるレンダリングにも対応している3Dエンジン。Three.js形式へと変換するための、Maya・3ds Max・Blender用エクスポートプラグインが付属している。ライセンスはMITライセンス。
Away3D TypeScript
WebGL向け3Dエンジン。Apache License 2.0。Flash版も存在する。
SpiderGL
WebGL向け3Dエンジン。BSDライセンス。
Babylon.js
マイクロソフトの開発者によって開発されているWebGL向け3Dエンジン。FBX、COLLADA (DAE)、OBJ、MXBから独自形式に変換するためのアセットコンバーターが用意されている。座標系に左手系を採用している。ライセンスはApache License 2.0。
CubicVR.js
COLLADA (DAE)の読み込みに対応している。ライセンスはMITライセンス。
PlayCanvas Engine (PLAYCANVAS)
Mozilla Foundationと提携するPLAYCANVASによって開発されたWebGL向けゲームエンジン。ライセンスはMITライセンス。PlayCanvas Engineを使用したクラウドベースの共同開発ツールや無料ホスティングサービスが用意されている。アセットのインポートにはFBXが推奨されている[106]

アニメーション及びシミュレーション製品の例[編集]

キャラクタアニメーション[編集]

Character Studio英語版 (Autodesk←Discreet)
3ds Max付属のキャラクタアニメーション機能。以前はプラグインとして単体販売されていた。
CAT (Autodesk←Avid Technology←Character Animation Technologies)
3ds Max付属のキャラクタアニメーション機能。以前は3ds Max用のプラグインとして単体販売されており、Avidによる買収後はSoftimage版のSOFTIMAGE|CATもリリースされていた。
Automaton Tools
LightWave用のキャラクタアニメーション支援プラグイン。

スキニング[編集]

スキニングでは、幾つかの手法が使われる。ボーンとウェイトペイントが基本であり、ボーンは複数の頂点に影響を与える。自動でウェイトを割り当てる機能を持つソフトウェアも増えており、BlenderとMayaがHeatmap Skinning(Bone Heat Weighting)に対応しているほか、Maya 2015ではGeodesic Voxel bindingにも対応している。多くのゲームエンジンでは、頂点あたりの変形ウェイトは4つまでとなっている。単純なリグだと関節が破綻しやすいため、補助ボーンを使うことが一般的だが、デュアルクォータニオンを使ったスキニング (Softimage、Maya 2011以降、3ds Max 2015 Extension 2以降、BlenderのPreserve Volumeなど)や、Delta Mushによる補正 (Maya 2016以降、Blender 2.75以降のCorrective Smooth、SoftimageアドオンのDelta Mush ICEなど)、モーフやラティスや頂点クラスタを連動させる手法(LWのジョイントモーフや3ds Maxのギズモロールアウト、Cinema4D及びMaya 2016以降のクラスタ デフォーマなど)、ケージデフォームを使う手法 (Blender用リグのBlenRigなど)、テンションマップ (ストレスマップ)によるディスプレイスメントを使った皺の再現(Lightwave、Blender、modo 901以降など)、ジグルデフォーマ (MayaやC4Dなど)やソフトボディシミュレーションなどを使った揺れの再現、筋肉シミュレーション (Mayaマッスル、3ds MaxのCATマッスル、Cinema 4DやHoudiniのマッスルシステムなど)も使われている。ただし、これらのソフトウェア同士の互換性は低い。

Hercules (Di-O-Matic)
3ds Max用の筋肉シミュレーションプラグイン。
Skin FX (Lumonix)
3ds Max用の筋肉シミュレーションプラグイン。
BonesPro (3D-IO Games & Video Production)
3ds Max用の有機物のスキニング向けのプラグイン。パラボーンやメタボーンが使える。発振や揺れにも対応している。4.64でデュアルクォータニオンにも対応した。
fStretch (CGADDICT)
Maya用の引き伸ばし・潰し・皺・太り変形プラグイン。
Tension Morpher (Marius Silaghi)
3ds Max用の引き伸ばし・潰しエフェクトプラグイン。
Jiggle (Marius Silaghi)
3ds Max用の揺れ再現プラグイン。
iSkinDeform
Maya用のプラグイン。スキンのスライドに対応している。
XRayBlendSkin (Raylight S.r.l.)
3ds Maxでデュアルクォータニオンを使ったスキニングを可能にするプラグイン。
Quantum Human (QUANTUM MATRIX)
人物モデルに対し全自動でトポロジ注入、UV展開、スキニング、マッスルシステムのセットアップ、ヘアや服の転送などを行うMaya用プラグイン。
Delta Mush ICE
Softimage ICEでDelta Mushデフォームを行うための無料アドオン。

モーション[編集]

Autodesk MotionBuilderオートデスク←Alias←Kaydara)
3Dアニメーション向けソフトウェア。モーションキャプチャにも対応している。Autodesk ECSに付属している。旧名はFilmbox。
NevronMotion (NewTek)
LightWave用のモーションリターゲティングソフトウェア。Kinectにも対応している。
Endorphin (ナチュラルモーション社)
モーション合成ソフトウェア。反射行動などを自動的に合成することが可能。
アニマニウム (SEGA)
先駆けてフルボディIKを実装していたキャラクタアニメーション向けソフトウェア。開発終了。
オニオンスキニング[編集]

標準で対応している統合ソフトウェアもある (Cinema4D R11以降、modo 801以降、messiahStudio、LightWaveのIK Booster、3ds MaxのCATなど)。

Anzovin Onion Skinner
Maya用のオニオンスキニングプラグイン。
BHGhost
Maya用の無料オニオンスキニングプラグイン。
PSL-Snapshot Script
Blender用オニオンスキニングアドオン。
編集可能なモーション軌跡[編集]

標準で対応している統合ソフトウェアがある (Maya 2012以降など)。また、有志によりSoftimageやBlender用のMotion Trailプラグイン/アドオンも開発されている。

フェイシャルアニメーション[編集]

Softimage Face Robot (Autodesk←Avid Technology)
Softimageに付属しているフェイシャルアニメーション機能。Softimageのディスコンに伴いディスコン。
Maskarad (Di-O-Matic)
フェイシャルキャプチャーソフトウェア。
Di-O-Matic Lipsync Pack (Di-O-Matic)
3ds Max用リップシンクプラグイン。
Lipsync Tool (Annosoft)
リップシンクツール。
FaceFX (OC3 Entertainment)
フェイシャルアニメーションソフトウェア。
Faceware (Faceware Tech)
フェイシャルキャプチャーソフトウェア。
Faceshift (Faceshift)
Kinectなどの深度付き(RGBD)カメラを利用したフェイシャルキャプチャーソフトウェア。

群集シミュレーション・人工知能(AI)シミュレーション[編集]

AIが重要となるゲームエンジンや多くの群集シミュレーションは、基本的にノードベースの状態機械(ステートマシン)を備えている (UnityのMecanim、Unreal EngineのAnimation Blueprints、CryENGINEのModular Behavior Treeなど)。

Massive (Massive Software。国内総代理店はクレッセント)
ハイエンドの群集シミュレータソフトウェア。Massive Prime、制限版のMassive Jet、Maya用プラグインのMassive for Mayaがある。
有限状態機械の反対であるとするファジー論理エンジンを備えている[107]
Miarmy (BASEFOUNT TECHNOLOGY)
Maya用の群集シミュレータプラグイン。登場人物の数が100人までの制限版Miarmy Expressが無料頒布されている。
確率的ステートマシンを備えている。
Golaem Crowd英語版 (Golaem)
Maya用の群集シミュレータプラグイン。
emFlock (Mootzoid)
SoftimageのICE向けパーティクル群集シミュレータ。
Horde (Fabric Engine)
群集シミュレータ。Maya及びSoftimageとの統合に対応している。
CityTraffic (iCube R&D group)
都市交通のシミュレータ。3ds Max用。
an(i)ma (AXYZ design)
人物の群集シミュレータ。3ds Max、Cinema4D、V-Rayとの統合に対応している。
xaitMap (iOpener Media←xaitment)
xaitControl (iOpener Media←xaitment)

クロスシミュレーション[編集]

クロスシミュには力学ベースのものと、位置ベースのもの(PhysX、Havok Cloth、Maya nCloth、Bulletなど)が存在する[108]。位置ベースの手法は、正確性が劣るものの、高速かつロバストである[108]

なお、ソフトウェアによっては、クロス上クロス(cloth-on-cloth)の相互作用を上手く扱えないものが存在する。

Qualoth (FXGear)
Maya用のクロスシミュレーションプラグイン。Maya Fluidとの相互作用に対応している。
ezCloth (FXGear)
3ds Max用のゲーム向けクロスシミュレーションプラグイン。
SyFlex (SyFlex)
クロスシミュレーションプラグイン。Maya、3ds Max、LightWave向けがあるほか、Softimageには標準搭載されている。

破壊シミュレーション[編集]

高速なボロノイ分割などによる破壊のみに対応したソフトウェアが多いが、正確な有限要素法(FEM)に対応しているソフトウェアも存在する (HoudiniやDMMなど)。

RayFire (RayFire Studios)
3ds Max用の破壊シミュレーション用プラグイン。
volumeBreaker (cebas)
3ds Max用の破壊シミュレーション用プラグイン。thinkingParticlesにも付属している。
FireSystem
RayFireに似たMaya用の破壊シミュレーション用プラグイン。無料。
DMM (Pixelux Entertainment)
Maya用の破壊シミュレーション用プラグイン。有限要素法ベース。Maya 2012以降に簡易版が付属している。
Pulldownit (Thinkinetic)
3ds Max及びMaya用の破壊シミュレーション用プラグイン。
Cell Fracture Addon
Blender用の破壊シミュレーション用アドオン。

シミュレーション及びエフェクト[編集]

基本的なものとして、変形を起こさずに衝突を再現する剛体シミュレーション、開いたメッシュに対し衝突と変形を再現するクロスシミュレーション、閉じたメッシュに対し衝突と変形を再現するソフトボディシミュレーションが存在する。クロスシミュレーションやソフトボディシミュレーションでは高速なマススプリングモデルにのみ対応するソフトウェアがほとんどであるが、より正確な有限要素法(FEM)によるソフトボディシミュレーションに対応するソフトウェアも存在する (Houdiniなど)。

流体シミュレーションには複数の実装方法があるが、パーティクルを流体のように動かす流体パーティクル (SPH法) に対応するソフトウェアが多い(Lagoa Multiphysics/Softimage、Maya nParticle、Houdini、thinkingParticles、glu3D、Realflow、Blenderなど)。他にも3D格子(グリッド)を使う流体シミュレーション (格子法)に対応するソフトウェア(Maya Fluids、FumeFX、Phoenix FD、Blender)や、パーティクルと格子を組み合わせたハイブリッド流体シミュレーション (FLIP法やDEFLIP法)に対応するソフトウェア(Houdini、Realflow、Naiadなど)も存在する。液体を扱うものではパーティクルベースであれグリッドベースであれメッシュ化が必要となり、メッシュ化のための専用プラグインも存在している (#メッシュ化)。気体(炎や煙)を扱うものでは、ボクセルの生成されるものが多い(FumeFXやHoudiniのPyroFXやCinema 4DのTurbulenceやBlenderのSmokeなど)。また、海洋の近似的生成 (Houdini Ocean Toolkitなど)や、2Dの波エフェクト (BlenderのDynamic Paintなど)、近似的な炎・煙エフェクト (3ds MaxのFire Environment Effect、AfterBurn、pyroCluster、HyperVoxels、StormTracerなど)をサポートするソフトウェアもある。

ソフトウェアによって、水飛沫や泡の再現、伝熱の再現、化学反応の再現、破壊の再現、空気圧の再現、シミュレーション同士の相互作用の対応などに差異がある。また、帯電・磁力・分子間力などの電磁場に対応するものも存在している。流体と剛体等との相互作用に対応するマルチフィジクスプラグインが増えている (thinkingParticle 6以降、Effex 2.5以降など)。

パーティクルでは、パラメータベースのものやエクスプレッションベースのものが多かったが、現在はノードベースのパーティクルシステムが増えている (Houdini、3ds MaxのPFlow、SoftimageのICE、modoのパーティクルシステム、thinkingParticlesなど)。ノードベースのパーティクルシステムには、イベントドリブンのもの (PFlow)と、ルールベースのもの (Houdini、thinkingParticles、modoのパーティクルシステムなど)がある。パーティクルは、キーで動かしたり、物理演算を適用したり、簡易AIを適用できる。簡易AIは群集シミュレーションと呼ばれ、主に鳥、魚群、昆虫などの単純な生物の群集の再現に使われており、パーソナルスペースを保ちながら衝突回避して自然に動くことができる。また、動物や人間などの高度な動作の群集に適用できるシステムも存在し (SoftimageのCrowdFXや3ds Maxのcharacter studioのBipedやPopulateなど)、ノードベースのステートマシンの使えるものが増えている (#群集シミュレーション・人工知能(AI)シミュレーション)。

3DCGソフトウェアにおける物理シミュレーションには頂点ベース・エッジベース・サーフェスベースのものがあり主に芸術性を重視しているため、物理的な解析が必要な場合には連成解析に対応した解析ソフトウェアを使った方が良い。

RealFlow英語版 (Next Limit Technologies)
流体シミュレーションソフトウェア。プラグイン版のRFCoreも開発中となっている。GPUによるシミュレーションにも対応している。剛体・軟体ダイナミクスエンジンのCaronteを持っている。3ds Max、LightWave、Softimage、Houdini、Maya、Cinema 4Dと連携可能。姉妹ソフトウェアとして、GUIを含まないRealFlow Nodesや、レンダリング補助のRealFlow RenderKitがある。プラグインとして、IoSim製の融解再現のIoMeltや、DragonsSpirit製の砂・パウダー・雪・粒状流再現のSandySolverなどが存在する。
RealFlow 2013でノードベース (シミュレーショングラフ) に対応した。
Phoenix FD (ChaosGroup)
流体シミュレーションプラグイン。3ds Max用とMaya用がある。
FumeFX (Afterworks)
3ds Max用の気体流体シミュレーションプラグイン。また、2013年には、FumeFX for Mayaもリリースされている。
Naiad (Autodesk←Exotic Matter)
流体シミュレーション。Autodeskに買収され、Maya 2015のBifrostに一部が統合され、Maya 2016では泡も使えるようになった。
Lagoa Multiphysics (Autodesk[109]←Lagoa Technologies)
Softimageに搭載されているマルチフィジクスシステム。
Particle Flow Tools (Orbaz Technologies)
3ds MaxのパーティクルシステムであるParticle Flow (PFlow)を拡張するプラグイン。3ds Max 2014では、Particle Flow Tools Box #2及びBox#3が統合された[110]
thinkingParticles (cebas)
3ds Max用のルールベースのパーティクル及びマルチフィジクスプラグイン。tP5で破壊シミュレーションプラグインのvolumeBreakerが統合され、tP6ではソフトボディ及びSPHベースの流体が搭載された。FumeFXと深く連携可能であり、FumeFxバンドル版が発売されている。
Cinema 4Dには古いthinkingParticlesが搭載されている。
glu3D (3DAliens)
流体シミュレーションプラグイン。GPU版も存在する。3ds Max用。XSI用及びMaya用もあったが、更新が停止している。
FluX (FXGear)
流体シミュレーションソフトウェア。ノードベース。分散コンピューティングに対応している。
emFluid (Mootzoid)
SoftimageのICE向け流体ソルバー。気体向け。5でOpenVDB入出力に対応した。
emNewton (Mootzoid)
SoftimageのICE向けの、万有引力を再現するプラグイン。粒子同士の融合も実装されている。
Sparta
ポイントクラウドをスカルプトできるソフトウェア。プロキシ編集に対応している。ジオメトリのポイントクラウド化や、ポイントクラウドのジオメトリ化にも対応している。
Stoke MX (Thinkbox Software)
3ds Max向けのパーティクルプラグイン。
nDynamics (Autodesk)
Maya内蔵の新しいシミュレーション機能。Maya Nucleus技術を使用している。
MassFX (Autodesk)
3ds Max内蔵の新しいシミュレーション機能。PhysXを基にしている。古いシミュレーション機能はHavokのReactorを基にしていた。
Fabric Splice (Fabric Engine)
プロシージャル向けのプログラミング環境を提供するプラグイン。Fabric Coreを使用している。Maya、Softimage、Nukeなどに対応している。
Effex (NAVIÉ)
Cinema 4D向けマルチフィジクスプラグイン。流体・気体流体シミュレーション、パーティクルのメッシュ化に対応している。
TurbulenceFD (Jawset Visual Computing)
Cinema 4D及びLightwave向けの気体流体シミュレーションプラグイン。GPU及び、CPU/GPUハイブリッドによるシミュレーションにも対応している。
Liquid Pack (INO秘密研究所)
Lightwave向けの流体シミュレーションプラグイン。GPUによるシミュレーションにも対応している。
PopcornFX (Popcorn FX)
リアルタイムに特化したパーティクルエフェクトソフトウェア。エディタが無料で頒布されている。Unity向け及びUnreal Engine向けのプラグインもある。多くのプラットフォームにそのランタイムを組み込むことが出来る。
X-Particles (Insydium)
Cinema 4D用のマルチフィジクスプラグイン。流体・気体流体シミュレーション、パーティクルのメッシュ化に対応しているほか、様々なパーティクルモディファイアを実装している。バージョン3でFLIP法による流体シミュレーションや稲妻エフェクトに対応した。

ボリュームエフェクト[編集]

AfterBurn英語版 (Sitni Sati)
3ds Max向けのボリュームエフェクトプラグイン。
pyroCluster (cebas)
パーティクルからボリュームを生成する3ds Max向けプラグイン。finalRenderに付属するほか、CINEMA 4DのAdvanced Renderにも搭載されている。噴煙のような表現が可能。
HyperVoxels
Lightwave内蔵のボリュームエフェクト機能。
StormTracer (The Third Party)
Cinema 4D向けボリュームエフェクトプラグイン。

メッシュ化[編集]

ThinkBox FROST (Thinkbox Software)
ポイントクラウドからサーフィスを生成するソフトウェア。
PWrapper (3DAliens)
3ds Max向けの、パーティクルからメッシュを生成するプラグイン。GPU版もある。
emPolygonizer (Mootzoid)
Softimage、Maya、Modo及びFabric Engine向けの、パーティクルからメッシュを生成するプラグイン。姉妹ソフトウェアのemReaderプラグインが、emPolygonizerのネイティブジオメトリキャッシュ形式の読み込みに対応している。
emTopolizer (Mootzoid)
SoftimageのICE向けの、ポイントクラウドからジオメトリに変換するプラグイン。

海洋シミュレーション[編集]

Houdini Ocean Toolkit
略称HOT。Houdini向けの海洋シミュレーションプラグイン。オープンソースのため、3ds Max (Hot4MAX)、Maya (HOT FOR MAYA)、Lightwave (hotocean4lw)、modo (HOT for MODO)[111]などの様々な環境に移植されている。Blenderでは、移植されたものが、Ocean Modifierとして標準搭載されている。
NVIDIA WaveWorks (NDIVIA)
リアルタイム海洋シミュレーションミドルウェア。

その他[編集]

RBF Solver
Maya用のM次元値をN次元キーに連動させるプラグイン。

ミドルウェア[編集]

Open Dynamics Engine
オープンソースの物理エンジン。SoftimageやHoudiniなどが対応している。
Bullet
オープンソースの物理エンジン。安定版の2系と、開発版でGPUパイプラインに対応した3系がある。多くのソフトウェアやプラグインが対応している。
Havok (Intel←Havok)
物理エンジン。Maya向けのプラグインがある。
PhysX (Nvidia←AGEIA)
物理エンジン。3ds Max、Maya、Softimageが対応している。
PBD(位置ベース物理シミュレーション)によるマルチフィジクスシミュレーション技術のPhysX FleXを内蔵している[112]
PhysBAM
マルチフィジクスシミュレーションライブラリ。

ヘア・ファー[編集]

ヘアやファーはモデリング、ダイナミクス、レンダリングに至るまで独自に扱われることが多く、多くの統合ソフトウェアが標準で対応している (ZBrushのFiberMesh、3ds MaxのHair and Fur、MayaのnHairやXGen、SoftimageのXSI HairやICE Strands、CINEMA 4DのHair、HoudiniのFurオブジェクト、LightwaveのFiberFX、modoのHair Tools、Shadeのヘアーサロン、Blenderのパーティクルヘアーなど)。また、単独でファーを生成できるレンダラーもある (VRayのVRayFurなど)。

ソフトウェアによっては、ヘア同士の相互作用に未対応なものがある (3ds MaxのHair and Fur[113]など)。

Hair Farm (Cyber Radiance)
3ds Max用。メッシュからヘアを生成するHairMesh機能がある。
Ornatrix (Ephere)
3ds Max用。一時期Hairtrixの一部だった。ダイナミクスにMassFXを使用する。
シェルケージからヘアを生成するHair Shells機能がある。また、V3では、メッシュストリップからヘアを生成する機能が加わった。
hairFX (Dimension dESIGN)
3ds Max用。Shag:FurとShag:Hairの後継であり、一時期Hairtrixの一部だった。
FXHair (FXGear)
Maya用。
Shave and a Haircut (Joseph Alter)
Maya用。SoftimageにもXSI Hairとして搭載されている[114]
Yeti (Peregrine Labs)
Maya用。ノードベース。
Geo Maya Hair (Thunder Cloud Studio)
Maya用の有料スクリプト。メッシュからヘアに変換する。
HairNet
Blender用のアドオン。カーブやメッシュからヘアに変換する。
nHair (Autodesk)
Mayaに新しく搭載されたヘア機能。
Sasquatch (Worley Labs)
Lightwave用。以前はSasquatch LiteがLightwave本体に付属されていたが、現在はFiberFX機能に置き換えられている。
NVIDIA HairWorks tools (NVIDIA)
3ds Max及びMaya用。NVIDIA GameWorksフレームワーク採用ゲーム向けのヘアプラグイン。
AMD TressFX Hair (AMD)
ゲーム向け。Maya用プラグインが提供されている[115]

ライティング製品の例[編集]

ライティングは、統合ソフトウェアで行うことも多いが、ライティングに特化したソフトウェアも存在する。Alembicパイプラインでは、レンダリング及びコンポジットするソフトウェア側でライティングを行うことがある (Clarisse iFXやAtomKraftなど)。

KATANA (The Foundry Visionmongers←Sony Pictures Imageworks)
ノードベースのライティングソフトウェア。今後、Rendermanのライセンスが含まれるようになる予定[116]
Bakery Relight (Bakery)
ライティング及びレンダリングソフトウェア。


IBL用画像作成・管理[編集]

スティッチによるIBL用画像作成[編集]

イメージベースドライティング(IBL)においては360°パノラマ画像が使われている。この画像は円周魚眼レンズやミラーボールを使って撮られることが多いが、複数枚の写真を加工してIBL向けの画像に加工することができるスティッチソフトウェアも存在する。

また、本体を動かして直接360°パノラマ写真を撮れるカメラ機能を有したハードウェアも存在する。Android 4.2以降では標準で360°パノラマ画像を撮る機能(Photo Sphere モード)が付いている。また、それ以前のAndroidやiPhoneにおいても、アプリを追加することで簡単に撮ることができる。

Photosynth (Microsoft)
パノラマ写真スティッチソフトウェア。iPhone向けも存在しており、簡単に360°パノラマ写真を撮ることができる。
Image Composite Editor (Microsoft)
パノラマ写真スティッチソフトウェア。RAW画像にも対応している。また、静止画だけでなく、動画にも対応している。
Hugin
オープンソースのパノラマ写真スティッチソフトウェア。360°パノラマ写真を作ることができる。
AutoStitch
フリーウェア。デスクトップ版だけでなく、モバイル版も存在する。
Autopano (GoPro←Kolor)
AutoStitchの技術が搭載されている。静止画だけでなく、動画にも対応している。
Autodesk Stitcher Unlimited (Autodesk←Realviz)
3DCGソフトウェア向けに、OpenEXRやRadiance HDRなどのHDR画像の生成に対応している。2009版を最後にディスコン。

IBL用画像編集[編集]

HDR Light Studio (Lightmap)
IBL用画像の編集に特化したソフトウェア。Maya、3ds Max、Cinema 4D、Modo、LightWave、VRED用のプラグインがある。また、Bunkspeed ShotやStrata DesignなどもHDR Light Studioの統合に対応している。

sIBL作成・管理[編集]

sIBL-Edit
HDR画像からのsIBLの作成、sIBLの管理、編集に対応している。
sIBL_GUI
HDR画像からのsIBLの作成、sIBLの管理、編集、DCCへのエクスポートに対応している。オープンソース。

キューブマップ作成[編集]

ゲームエンジンに向けて、IBL用画像からSkybox、Diffuse Light、Specular Lightのキューブマップ(Lightprobe)を作成するためのツール。

CubeMapGen (AMD)
キューブマップ作成ツール。
Marmoset Skyshop (Marmoset)
キューブマップ作成ツール。
Knald Lys (Knald Technologies)
キューブマップ作成ツール。オープンベータ中のため無料。
cmftStudio
キューブマップ作成ツール。オープンソース。
IBLBaker
キューブマップ作成ツール。オープンソース。

照明解析[編集]

物理レンダリングは現実をシミュレーションするため、照明解析に使うことができ、それに対応するソフトウェアも存在する。

Radiance (ソフトウェア)英語版
照明シミュレーションに使われるレンダラー。
LuxRender
オープンソースのレンダラー。LuxRender 1.5の開発版で、照明解析に対応した (IRRADIANCE AOV)。
iray (NVIDIA)
レンダラー。照明解析 (Irradianceレンダーエレメント)に対応している。
3ds Max Design 照明分析アシスタント
3ds Max Design付属の照明解析機能。
LiVi
照明可視化スクリプト集。バックエンドにRadianceを使っている。Blenderに対応している。

レンダラー製品の例[編集]

レンダラーレンダリング機能を提供する物である。単体動作可能なアプリケーションだけでなく、プラグインモジュールとして提供されている物も多くある。3DCG統合ソフトウェアのレンダリングエンジンのいくつかは、3DCADソフトウェアにも提供されている (MODOやCinema4Dなど)。

マテリアル設定はパラメータ、ノード、シェーディング言語で行われるが、レンダリング法によって表現できるものが異なる。

ラスタライズ法 (Zソート法、Zバッファー法、スキャンライン法)
Zソート法やZバッファー法は非常に高速であるため、ゲームをはじめリアルタイムレンダリングで使われている。そのままではオブジェクト自身やオブジェクト同士の干渉が薄く表現力に乏しいため、影や透過や反射を表現するのために、様々な手法が用いられている。事前計算による処理の削減も行われており、テクスチャベイク(ライトマップ、シャドウマップ、AO、環境マップ(キューブマップやスフィアマップ)などの焼き付け)、動的PRTなどの手法が使われる。この事前計算はオフスクリーンレンダラーやゲーム向けミドルウェア(Autodesk Beastなど)が対応している。
また、レンダーターゲットアレイ(RTA)を使った動的キューブマップや、複数レンダーターゲット(MRT)を使った遅延レンダリングなどの手法も普及してきている。スクリーンスペースで処理を行う手法もあり、SSAOやSSDO、Screen-Space SSS、SSR (Screen-Space Reflection)などの手法が用いられる。また、局所レイトレが使われることもある。
OpenGLやDirectXでの実装が多く、バックエンドにGLSLやHLSLを使うことで表現力を広げているものが多い。ゲームエンジンや、3DCGソフトウェアのビューポートでのリッチなプレビュー表示では主にこれが使われている。
スキャンライン法はオフラインレンダリングで普及してきた。レイトレに対応してハイブリッドレンダリングできるものが多い。3ds Maxのレンダラや、mental ray、Blenderの内蔵レンダラなどに使われている。
レイトレース法
リアルな絵が出せるがノイズが出るため、それをどう抑えるかが重要になる。一般的に、レイトレースレンダラーは、レイトレース及びラスタライズを組み合わせたハイブリッドレンダラーよりも高速となる。時間をかけるごとに正確な値に収束していくUnbiasedな手法(モンテカルロ法を使ったパストレース、双方向パストレース、MLT、SPPMなど)と、高速化のためにズレが生まれるBiasedな手法(ダイレクトライティング、フォトンマッピング、イラディアンスキャッシュ、ライトキャッシュ(ライトマッピング)など)がある。現在、ハリウッドではUnbiasedなモンテカルロ法を使った単方向パストレースレンダラーのArnoldが主流となってきているが、Unbiasedな手法を使ってもレンダー時間内に収束するとは限らない。例えば、単方向パストレースはメモリ消費が少なく大規模シーンやGPUレンダリング向きではあるものの、小さい光源の使われる室内のレンダリングで収束が難しい。また、単方向パストレースや双方向パストレースは、映し出されたコースティクスなどのSDS(specular-diffuse-specular)パスに弱い。MLTはSDSパスに強いものの、フリッカーが起こりやすく動画には向かないとされる。双方向MLTは、フリッカーに強いもののレンダリング時間が予測不能となる。現在、プログレッシブフォトンマッピングを伴う双方向パストレース (Bidirectional Path Tracer with Progressive Photon Mapping)が注目されており、V-ray 3.0[117]やRenderman/RIS[118]に実装されている。
また、レイでは直感的なRGBを使ったものと、より物理的に正確なスペクトルを使ったもの(Maxwell RenderやLuxrenderなど)がある。スペクトルレンダリングでは、色とスペクトルは1対1の対応では無く、見えないスペクトルも考慮する必要があるために複雑になるものの、RGBからスペクトル特性の推計ができるようにもなっている。その他、高速化のためにキャッシュメモリの使用効率をあげた、タイルレンダリングに対応しているレンダリングソフトウェアも増えている。近年はCUDAやOpenCLによるGPUアクセラレートに対応したソフトウェアが増えている (Maxwell Render、Octane Render、Indigo Renderer、LuxRender、BlenderのCyclesなど)。GPUに向かない処理をCPUで行うハイバードレンダリングだけでなく、GPUだけを使ってCPUとの通信処理を省いたピュアGPUレンダリングに対応しているソフトウェアも増えている。近年、統合ソフトのビューポートに対応したリアルタイム(プログレッシブ)レンダリングプラグインが増えている (V-ray RT、Caustic Visualizerなど)。
レンダーによっては、異方性反射やレイトレースSSS、皮膚レイヤーを再現したスキンシェーダー、黒髪以外にも向くMarschnerヘアモデル、フィジカルスカイなどに標準で対応していないものがある。また、スペクトルレンダリングか否かによって、フィジカルスカイやコースティクスなどの品質が大きくことなる。なお、レイトレース法を使っていても、エネルギー保存則を満たさない旧来の手法であるフェイクスペキュラやトゥーンなどのアーティスティックな表現が組み合わせて使用されることもあり、それらの手法に対応したパストレースレンダラも多い。
Reyes法
スクリーンスペースに依存したテッセレーションを使ったレンダリング法。ピクセルよりも小さいマイクロポリゴンを作り出すため、細かい質感を出すことができる。ラスタライズの他、現在はレイトレースにも対応している。RenderManや3Delight、AIR、Aqsisなどに使われている。
NPR (非写実レンダリング)
スケッチや青写真、絵画やアニメのような非写実的な絵のためのレンダリング手法。特に線の描画はエッジレンダリング、アニメ調のものはトゥーンレンダリング(セルレンダリング)と呼ばれる。
トゥーンレンダリングは主にラスタライズ法やレイトレース法のシェーダの上に成り立っている(トゥーンシェーダや非写実テクスチャ、手書き風Matcap(PaintMap、テクスチャ座標に法線ベクトルを用いたテクスチャ)、テクスチャ座標にオブジェクト座標を用いたテクスチャ、カメラプロジェクションなど)ため、多くのレンダラでNPRレンダリングをすることが可能。
輪郭描画については対応しているソフトウェアが多いものの、方式や機能がソフトウェアによって異なる。
眉や目などの貫通表示は対応していないソフトウェアが多い(LightWaveのunRealプラグインがSurfacePiercingシェーダとして対応)。
ベクターレンダリング
NPRの一種であり、ベクター画像フォーマットで出力を行う。多くは動画にも対応している。Webオーサリングなどに使われる。出力フォーマットには、SVG、Flash、Adobe Illustrator、EPSなどがある。
ベクターレンダリングに対応しているソフトウェアとしては、Maya Vector renderer、Swift 3D MAX、finalToon、Illustrate!、Zenmai MP、Blender内蔵のFreestyleがある。

エクステリア・インテリア両用の動画向けプロダクションレンダラー[編集]

単方向パストレース及び、VCM又は双方向MLTの両方に対応し、かつモーションブラー対応するもの。

商用製品[編集]

V-ray
V-Ray (Chaos Group。国内サポートはオーク[119])
Maya、3ds Max、Softimage、CINEMA 4D、Rhinoceros 3D、SketchUp、Blenderなどに使えるサードパーティのレンダラー。MODO、Nuke、KATANA向けのプラグインも開発中となっている。ブルートフォースだけでなく、イラディアンスマップやライトキャッシュにも対応している。また、プログレッシブ・レンダリングにも対応している。シェーディング言語のGLSL、MetaSL、OSLに対応している。
3ds Max版には双方向パストレースプラグインのVRayBPTracerが付属しており(Maya版には未搭載[120])、3.0以降、VCM (Vertex Connection and Merging)という手法に対応している[121]
MarschnerヘアモデルやPreethamスカイモデルに標準で対応している。ディープコンポジッティング画像へのレンダリングにも対応している。
NPR向けとしては、アウトライン描画のためのVRayToon大気エフェクトを持っている。このエフェクトは、反射や屈折にも対応している。
RenderMan (ピクサー。国内総代理店はインディゾーン)
ハリウッドで使われていたレンダラーのひとつ。MayaとKATANAに対応している。Cinema 4DのCineMan機能[122]やHoudini[123]、Metasequoia 4.5以降から使うこともできる。シェーディング言語はRSL。RenderManの仕様はRenderManインターフェース仕様英語版(RISpec)として公開されているため、互換レンダラーが多い。
旧称PhotoRealistic RenderMan (PRMan)。以前はバッチレンダラのRenderMan Pro Server (RPS)と、Maya向けプラグインのRenderMan Studio (RMS)があった。RMSには、ノードベースのシェーダー構築ツールのSlimや、レンダーファーム管理ツールのTractorが含まれていた。現在、Tractorは別売となっている。
v19には旧来のREYESモードに加え、物理ベースのRIS (RenderMan Integrator System)モードが導入され[124]、VCM (Vertex Connection and Merging)という手法に対応した。
Marschnerヘアモデル[125][126]やPreethamスカイモデルに標準で対応している。ディープコンポジッティング画像へのレンダリングにも対応している。
Corona Renderer (Render Legion)
物理レンダラー。インタラクティブレンダリングにも対応している。3ds Max用の正式版は有料だが、α版が無料頒布されている。Maya向け及びCinema 4D向けのプラグインも開発中。
色空間にWide gamut RGBを使用している。VCM (Vertex Connection and Merging)という手法に対応している。V-rayのライトキャッシュに似た、UHDキャッシュを搭載している。
Hosek-Wilkieスカイモデルに標準で対応している。
Indigo (Glare Technologies)
GPUにも対応した物理レンダラー。 Sketchup、3ds Max、Revit、Blender、Cinema 4D、Mayaに対応している。
単方向パストレーシングや双方向パストレーシング、単方向MLT、双方向MLTに対応している。モーションブラーにも対応している。
バージョン4でVCM (双方向パストレースとフォトンマッピングの組み合わせ)に対応する予定[127]
測定マテリアルについては、NKデータに対応している。
レンダリング後にそれぞれの照明を調整可能なLight Layers機能を持っている。

非営利または個人による物[編集]

LuxRender英語版
GPLライセンスに準拠したオープンソースの物理ベースレンダラー。CPU/GPUハイブリッドレンダラで、ピュアGPUレンダリングやマルチGPUにも対応した新コアのLuxCoreが搭載されている。LuxCoreでは、インタラクティブレンダリングにも対応している。
LuxCore部分はApache License 2.0にライセンスが変更されている。以前は実験版のピュアGPUレンダラのSmallLuxGPU (SLG)もあったがLuxRays/LuxCoreにマージされた。
標準は双方向MLTとなっている。その他にも、単方向パストレーシング、MLT、SPPM、VCMなどを使用できるほか、バイアスがかかるもののリアルで早いEx. Photon Mapアルゴリズムも使用可能。モーションブラーや測定マテリアル(NKカーブ、IESライト)に対応している。Blender3ds MaxSketchUpC4DDAZ StudioXSIPoserと連携する為のプラグインがある。
Preetham及びHosek-Wilkieスカイモデルに標準で対応している。
レンダリング後にそれぞれの照明を調整可能なLight Groups機能を持っている。
LuxRenderのベンチマークツールとしてLuxMarkがある。

インテリア及び非大規模エクステリア向きの動画向けプロダクションレンダラー[編集]

VCMまたは双方向MLTに対応し、単方向パストレースに対応せず、かつモーションブラーに対応するもの。

商用製品[編集]

Maxwell Render英語版 (Next Limit Technologies)
熱力学的に正確な光のシミュレーションを行うことを指向したレンダラー。インタラクティブレンダラーのMaxwell Fire、スタンドアロンソフトウェアのMaxwell Studio、マテリアルエディタ、Network Componentも付属している。光エネルギーをスペクトルによって扱う。照明やカメラの知識を生かし、光源や被写界深度、焦点距離などの設定を行うことができる。光と同時にカメラレンズ、フィルムをシミュレーションするため、絞り形状やレンズグレアも再現できる。高品質なレンダリングには非常に長い時間を要するが、サムネイルは短時間に生成される。レンダリング後に照明毎の強度調整が可能。低解像度版のSketchup用プラグインは無償で配布されている。
アルゴリズムは双方向MLTとされる[128]。モーションブラーに対応しているほか、動画レンダリングにおいてフリッカーが起きないことを謳っている[129]
対応するソフトウェアは、Maya、3ds Max、Softimage、LightWave、MODO、CINEMA 4D、Houdini、Rhinoceros、SketchUp、ArchiCAD、bonzai3D、REVIT、formZ、SolidWorks、Photoshop、Nuke、After Effectsである[130]。また、サードパーティ製のプラグインによって、solidThinkingやBlenderにも対応している[130]
測定マテリアルについては、IORファイルに対応している。
レンダリング後にそれぞれの照明を調整可能なMultilight機能を持っている。ディープコンポジッティング画像へのレンダリングにも対応している。
ベンチマークのためのBenchwell機能を持っている。

エクステリア向きの動画向けプロダクションレンダラー[編集]

単方向パストレース対応及びVCM未対応で、かつモーションブラー対応のもの。ただしGPU専用レンダラを除く。

商用製品[編集]

Arnold英語版 (Solid Angle。国内代理店はアーノルド・ジャパン)
物理ベースレンダラー。Maya、Softimage、Cinema 4D、Houdiniに対応している。ハリウッドで良く使われている。GPU用のプロトタイプが開発されている[131]
内蔵のヘアシェーダーはKay-Kajiyaベースとなっており[132]、Marschnerヘアモデルを使うためには、Obq_Shadersに含まれるObq_Hairなどを使う必要がある。Hosek-Wilkieスカイモデルに標準で対応している。ディープコンポジッティング画像へのレンダリングにも対応している。
測定マテリアルについては、Obq_Shadersに含まれるObq_MeasuredMaterialがMERL database形式(.binary)に対応している。
NVIDIA mental ray (NVIDIA←Mental Images英語版)
3ds Max、Maya、Softimage、AutoCAD、RevitなどのAutodesk社製のソフトウェアや、PTC Creo Parametric (旧Pro/ENGINEER)[133]に搭載されているレンダラー。3.10でirayを統合しており[134] (ただし、Mayaは未対応)、レイトレーシングモード、ラスタライザモード、プログレッシブモード、irayモードを持っている[134]
イラディアンスキャッシュにも対応している。スペクトルレンダリングにも対応している[135]ほか、プロトタイプ段階ではあるがGPUレンダリングも可能[136]。シェーディング言語はMetaSLであったが、MetaSLの開発は既に終了しており[137]、3.13でMDLに対応した[138]
ヘアシェーダーとしては、外部シェーダーのp_HairTKに定評がある。また、内蔵のヘアシェーダーも3.12で改良され[136]、Marschnerヘアモデルに対応した。3.13ではディープコンポジッティング画像へのレンダリングに対応した[138]
NPR向けとしては、Softimageに付属するToonシェーダに定評があり、これを3ds MaxやMayaから使う方法も存在する[139]
NVIDIA iray (NVIDIA←Mental Images)
物理ベースのCPU/GPUハイブリッドレンダラ。パストレースレンダラだけでなく、GPUラスタライザを使ったOpenGLベースのIray Realtimeも搭載されている。また、測定マテリアル(AXF (X-RiteのAppearance exchange Format)[140]、測定等方性BRDF、SVBRDF、測定反射曲線、IESライト)にも対応している。
Autodesk 3ds MaxやDAZ Studio 4.8以降、CATIAなどに搭載されている。また、サードパーティーのSoftware und ConsultingによってMaya用のIrayForMayaが販売されている。
シェーディング言語は MDL (Material Definition Language)。MetaSLにも対応しているが、非推奨となっている[141]。モーションブラーや、LPE (Light Path Expressions)によるレンダー出力に対応している。
irayレンダラーエンジンのフロントエンドは、Lightworks Iray+やBunkspeed Shotなど数多く存在する。
3Delight英語版 (DNA Research。国内代理店はクレッセント)
RenderManインターフェース仕様(RISpec)準拠レンダラーであり、シェーディング言語のRSLに対応している。3ds Max版、Maya版及びSoftimage版が存在する。また、Cinema 4DのCineMan機能[122]やHoudini[123]から使うことも可能。動作コア数に制限のある無料版が存在する。
パストレーシングエンジンとREYESエンジンの両方を積んでいる。
MarschnerヘアモデルやHosek-Wilkieスカイモデルに標準で対応している。ディープコンポジッティング画像へのレンダリングにも対応している。
Mantra (Side Effects Software)
Houdiniに内蔵されているレンダラー。単体では販売していない。物理ベースレンダリング(PBR)エンジン及びマイクロポリゴンレンダリングを持っている[142]。後者はREYESアルゴリズムに基づくものの、シェーディング言語は独自のHoudini VEXとなっている[142]。VOPノードによってシェーダーを構築することも可能[142]
Marschnerヘアモデルに基づく物理ベースのヘアシェーダーが含まれている[143]。ディープコンポジッティング画像へのレンダリングにも対応している。
Thea Render
GPUにも対応した物理ベースレンダラー。モーションブラーやスペクトルレンダリングに対応している。エクステリア向けのTR1と、複雑なライティング向けのTR2がある。インタラクティブレンダリングにも対応している。
3ds Max、Blender、Cinema 4D、Rhinoceros、SketchUp用が存在する。
Arion
GPUにも対応した物理ベースレンダラー。同じく物理ベースレンダラーだったfryrenderはArion 2.0に吸収された。
パストレーシングコアとMLTコアを持っているほか、モーションブラーやスペクトルレンダリングに対応している。
3ds Max用およびRhinoceros用が存在する
CineRender (MAXON)
Cinema 4Dに搭載されているレンダラー。コンポジットソフトのAfter Effectsや、BIM/3DCADソフトのArchiCAD 18以降やAllplan、VectorworksのRenderworksアドオンにも搭載されている[144][145]
パストレーシング、イラディアンスキャッシュ、ライトマッピングに対応している。
Modo renderer (The Foundry Visionmongers←Luxology)
Modoに搭載されているレンダラー。3DCADソフトのMicroStationや、SolidworksのPhotoview 360機能にも搭載されている[146][147]。イラディアンスキャッシュ、パストレーシングに対応している。単体では販売していない。マイクロポリゴンの生成やpixarのDeep Shadow Mapsに対応している。フリーソフトウェアのmomaを使うことによって、MayaやMariからModoのレンダラを使うことができる。
Octane Render (OTOY)
GPUに対応する物理ベースレンダラー。モーションブラーにも対応している。バージョン3でCPUレンダリング、ボリュームレンダリング、ディープピクセルレンダリング(ディープコンポジッティング画像へのレンダリング)、シェーディング言語のOSLなどにも対応する。
ベンチマークツールとしてOctaneBenchが無料頒布されている。
3ds Max、Maya、LightWave、Cinema 4D、MODO、Blender、POSER、Rhinoceros、GRAPHISOFT、Autodesk Inventor、Revit、AutoCAD用のプラグインが販売されているほか、Carrara、SketchUp、Softimage、DAZ Studio、NUKE用のプラグインのベータ版も販売されている。
Guerilla Render (Mercenaries Engineering)
物理ベースレンダラー。Mayaに対応している。シェーディング言語はRSL。ディープコンポジッティング画像へのレンダリングにも対応している。
一台16コアまでという制限のある商用可能な無料ライセンスが提供されている。

非営利または個人による物[編集]

Cycles
Blender付属のレンダラー。インタラクティブレンダリングにも対応している。単体版(Cycles Standalone)も存在する。GPUレンダリングも可能。シェーディング言語のOSLに対応している。モーションブラーにも対応している。ライセンスはApache License。
スカイモデルはPreetham及びHosek-Wilkieに標準で対応している。ディープコンポジッティング画像へのレンダリングには未対応。
Cyclesのベンチマークとしては、BlenderアドオンのBlenchMarkがある[148]
appleseed
オープンソースの物理ベースレンダラー。OSL、3次ベジェ曲線の直接レンダリング、DisneyのBRDFモデル、SeExprなどに対応している。ライセンスはMITライセンス。
Mitsuba
GPLライセンスに準拠したオープンソースの物理ベースレンダラー。MLTや双方向パストレース、イラディアンキャッシュ、Manifold Explorationなど様々な手法に対応している。モーションブラーにも対応している。

GPU専用レンダラー[編集]

現状ではビデオメモリの制限により、レンダリング手法やシーンサイズに制限のあるものが多い。近年はモーションブラーやDOFへの対応が進んでいる。

商用製品[編集]

moskitoRender (cebas)
3ds Max向けのGPU専用スペクトルレンダラー。mental rayのマテリアルやシェーダーに対応している。モーションブラーにも一部対応している。
Redshift (Redshift Rendering Technologies)
GPU専用バイアスレンダラー。モーションブラーにも対応しているほか、GPUレンダラの中では珍しく大規模シーンのレンダリングも可能と謳っている。
FurryBall (Art And Animation studio)
GPUによるラスタライズとレイトレースを組み合わせたGPUレンダラー。DirectX 11に依存しているため、Windows専用となっている。3Dモーションブラーには未対応。速度に制限のある非商用版が無料頒布されている。

非営利または個人による物[編集]

NVIDIA Gelato (NVIDIA)
GPUの処理能力を利用したレンダラー。3ds Max向けのプラグインとして、Frantic Films社(現Thinkbox Software)開発のAmarettoがあった[149]。Sorbettoライティング技術を搭載していた。無料版と有料のGelato Proがあったが、2012年にPro版も無料化され、開発が終了した[150]
Parthenon Renderer
GPUのラスタライザーを活用してGIを実現した、無料の国産レンダラー。Windows専用。未踏ユースプロジェクトの支援を受けてアルゴリズムが開発された。開発停止中。

リアルタイム(プログレッシブ)レンダラー[編集]

V-Ray RT (Chaos Group)
V-Rayと互換性のあるリアルタイムレンダラー。CPU及びGPUに対応している。3ds Maxのアクティブシェードビュー及びMayaのビューポートに対応している。
Visualizer (Imagination Technologies←Caustic Graphics)
SketchUp向けにリアルタイムレイトレースを提供するプラグイン。2015年3月に無料化され、開発終了となった[151]。以前はMayaのビューポート向けも存在したが、2014年7月にEOLとなった。Maya向けは、レイトレユニットを積んだ独自ハードウェア「Caustic R2100/R2500」によるアクセラレーションに対応していた。
SprayTrace (Holomatix)
mental rayのリアルタイムプレビューを実現するプラグイン。mental ray互換レンダラのHolomatix Renditionの後継製品。
Autodesk VRED (Autodesk ← PI-VR)
OpenGLレンダラ及びリアルタイムレイトレースレンダラー。直接NURBSレイトレースやスペクトルレンダリング、測定マテリアル(BTF、AXF、IESライト、rayファイル)にも対応している。Autodesk Alias AutoStudioに付属している。
FluidRay RT
スペクトルレンダリングにも対応したリアルタイムGIレンダラー。GPUには未対応。LPE (Light Path Expressions)によるレンダー出力に対応している。
Autodesk Showcase (Autodesk)
CAD向けのデザイン検討と3Dプレゼンテーションに特化したレンダリングソフトウェア。現在、Showcaseの開発はメンテナンスモードに移行しており、クラウドベースのFusion360にShowcaseのような機能の実装が進んでいる[152]
Quicksilver (Autodesk)
3ds Maxに内蔵されているハードウェアレンダラー。単体では販売していない。NPRレンダリングにも対応している。
LumenRT (e-on Software)
Hayabusa (AppliCraft)
Rhinoceros向けリアルタイムレンダラー。

テッセレーション対応スキャンライン/レイトレースハイブリッドレンダラー[編集]

以前はラスタライザ(含スキャンライン及びreyes)とレイトレースのハイブリッドレンダリングが主流であったが、現在はパストレースレンダリングが台頭している。

商用製品[編集]

finalRender (cebas)
スキャンライン/レイトレースハイブリッドレンダラー。非バイアスレンダリングだけでなく、イラディアンスキャッシュやライトキャッシュにも対応している。finalToonとpyroClusterを付属している。

reyes専用レンダラー[編集]

昔はreyesレンダリングが主流であったが、その後テッセレーションに対応したラスタライザ(含スキャンライン及びreyes)とレイトレースのハイブリッドレンダリングが増え、現在はパストレースレンダリングが台頭している。

商用製品[編集]

AIR (SiTex Graphics)
RenderManインターフェース仕様(RISpec)準拠レンダラーであり、シェーディング言語のRSLに対応している。
RenderDotC (Dot C Software)
RenderManインターフェース仕様(RISpec)準拠レンダラーであり、シェーディング言語のRSLに対応している。

非営利または個人による物[編集]

JrMan
RenderManインターフェース仕様(RISpec)準拠レンダラーであり、シェーディング言語のRSLに対応している。Javaで書かれている。ライセンスはGPL。
Pixie
RenderManインターフェース仕様(RISpec)準拠レンダラーであり、シェーディング言語のRSLに対応している。ライセンスはLGPL。
Angel
RenderManインターフェース仕様(RISpec)準拠レンダラーであり、シェーディング言語のRSLに対応している。
Aqsis Renderer
RenderManインターフェース仕様(RISpec)準拠レンダラーであり、シェーディング言語のRSLに対応している。モーションブラーにも対応している。ライセンスはBSDライセンス。

エフェクト向け[編集]

Krakatoa (Thinkbox Software←Prime Focus Group←Frantic Films)
パーティクルレンダリングに特化したレンダラー。ボクセルレンダリングにも対応している。3ds Max用のKrakatoa MX、Maya用のKrakatoa MY、Cinema 4D用のKrakatoa C4Dの他、スタンドアロン版のKrakatoa SRがある。
Exocortex Fury (Exocortex Technologies)
Maya及びSoftimage向けのパーティクルレンダラー。
emRPC4 (Mootzoid)
SoftimageのICE向けポイントクラウドレンダラー。

その他・不明[編集]

モーションブラーに対応していないレンダラーであっても、中間のフレームをレンダリングして合成したり、スピードベクトルを使うことで、モーションブラーをかけることができる。ただし、速度や品質は3Dモーションブラーに劣る。

商用製品[編集]

Maxwell Render
Electric Image Animation System(EIAS)
Mac OS XおよびWindowsで動作するアニメーションレンダリング用ソフトウェア。
Brazil Rendering System英語版 (Imagination Technologies←Caustic Graphics←SplutterFish)
3ds Max向けのプラグインは2012年にEOLとなったが、Rhinoceros向けに販売が継続している[153]
イラディアンスキャッシュに対応している。
Callisto (ライア)
Shade用の高速レンダラー。Shade Professionalに付属していたが、Shade12で付属されないようになった[154]。Shade内蔵のレンダラーよりも詳細な設定が可能。
Lightworks (LightWork Design)
ArchiCADやtrueSpaceなどに搭載されているレンダラー。また、formZ及びbonzai3Dにも、RenderZoneとしてLightworksレンダリングエンジンが搭載されている[155]
KeyShot (Luxion)
Bunkspeed HyperShotの技術を引き継ぐ[156]、フォトンマッピングを用いたレンダラー[156]。リアルタイムレンダリングにも対応している。5では、モーションブラーに対応した。
Spectral Studio
GPUにも対応した物理ベースレンダラー。シェーディング言語のOSLに対応している。モーションブラーに未対応。
Ocean
CAD向けの物理ベースレンダラー。スペクトルレンダリングに対応している。
Flamingo英語版 (Robert McNeel & Associates)
Rhinoceros向けレンダラ。
lucille
Mac OS XLinuxWindowsで動作する、国産GIレンダラー。RenderManインターフェース仕様(RISpec)に対応しており、LLVMによるRSLのJITコンパイルにも対応している。Analytic Renderingが実装されている。モーションブラーにも対応している[157]。オープンソースであったが、商用化された。

非営利または個人による物[編集]

POV-Ray
Yafray
NOX Renderer
物理ベースレンダラー。ライセンスはApache License。
POV-Ray
先進的レイトレーシングレンダラー。マクロ、ループおよび条件付きのステートメントのような特徴を備えた、独自の場面記述言語を使用する。オープンソース。内蔵のモデラを含んでいない。モーションブラーには未対応。
MegaPOV
POV-Rayのフォーク。モーションブラーに対応している。
vidro
国産のGIレンダラー。Windows専用。トゥーンレンダリングの機能も搭載されている。
Yafaray
LGPLライセンスに準拠したオープンソースのレイトレースレンダラー。BlenderWings 3D等から利用出来る。モーションブラーやレンダーパスには未対応。
SmallVCM
オープンソースの物理ベースレンダラー。VCM (Vertex Connection and Merging)という手法に対応している。ライセンスはMITライセンス。
Kerkythea英語版
無料の物理レンダラ。
Lightflow
C++によるオブジェクト思考のインターフェースを持つ。Pythonから使うことも可能。
VirtuaLight
trueSpaceに標準で搭載されていた。

NPR向け[編集]

商用製品[編集]

finalToon (cebas)
3ds Max向けのNPRプラグイン。ラインの反射や屈折にも対応している。ベクター画像へのレンダリングにも対応している。finalRenderに付属されている。
Pencil+ 3 (P SOFTHOUSE)
3ds Max向けのNPRプラグイン。
Liquid+ (P SOFTHOUSE)
3ds Max向けのNPRレンダラー。
pwToon (Poseworks)
DAZ Studio向けのNPRシェーダープラグイン。
日の丸 (SF Graphics)
Maya及び3ds Max向けのNPRシェーダープラグイン。リアルタイムに対応したUnity向けのHinomaru for Mobileもある。
Illustrate! (David Gould Studios)
3ds Max向けのNPRレンダラ。ベクター画像へのレンダリングにも対応している。
NPR Kit for MODO (The Foundry Visionmongers←Luxology)
Modo向けのNPRシェーダー集。
Swift 3D MAX
3ds Max向けのNPRレンダラ。ベクター画像へのレンダリングにも対応している。
Penguin (McNeel)
Rhinoceros及びAutoCAD向けNPRレンダラ。

非営利または個人による物[編集]

BESM
LightWave向けのセルシェーダープラグイン。現在はLightWaveに標準で付属している。
unReal
LightWave向けのNPRプラグイン。眉や目などの貫通表示に対応している。
YAToon
Carrara向けのNPRプラグイン。眉や目などの貫通表示や、髪の毛の「天使の輪」に対応している。ライセンスはzlib/libpngライセンス。
Freestyle
Blender内蔵のNPR機能。別パスとしてラインを生成し合成する。スクリプトによって制御することも可能。付属のFreestyle SVG Exporterアドオンによって、SVGの出力にも対応している。
Warabi
国産のトゥーンレンダラー。Windows専用。Metasequoia用のプラグインのWarabi MP及び、ベクター画像へのレンダリング行うZenmai MPがある。開発停止中でありサイトも閉鎖されている。

実写合成・後処理・オーサリング製品の例[編集]

コンポジット[編集]

コンポジットでは、レンダー済み素材や実写や生成エフェクトの調整及び合成、視覚(網膜、虹彩、脳など)やカメラ(レンズ、レンズフィルタ、フィルム、受光素子、転送回路、現像など)の再現、演出のための加工などを行う。カメラの再現は、レンダリング時にフィジカルカメラを使って行うこともある。

コンポジットはリニアなカラースペースの32bpc浮動小数点カラーが使われることが多い(リニアワークフロー)が、速度やサイズの関係からより低い色深度や非リニアな色空間が使われることもある。現実の光の強さを元にHDRレンダリングをした場合は、LDRに変換する際に、カメラや眼球を模したトーンマッピングを行う必要がある。カラー調整はカラーコレクションやカラーグレーディングと呼ばれているが、色を補正する場合にカラーコレクション、色合いを加工する場合にカラーグレーディングと使い分けて呼ぶことも多い。独自のトーンマッピングが施されたデジカメ写真の場合は、カラーチャートなどを参考にトーンマッピングを逆変換してリニアカラースペースに戻す必要がある。また、アナログ写真をスキャンして使う場合は、フィルムの分光色素濃度曲線 (CMYカラースペース、補色波長のRGBとのズレ、吸収スペクトルの重複)や特性曲線 (露光量における濃度)、潜像退行・色褪せ、スキャナの特性などを参考にリニアカラースペースに戻す必要がある。

レンダーパスにおけるRGBA画像、ベロシティ(スピードベクトル)、Z深度、法線、UVなどの情報を劣化少なくコンポジットソフトウェアに渡すために、ロスレスの16bpc画像や16bpc/32bpc浮動小数階調画像が用いられる。また、オブジェクトIDやマテリアルIDも画像化されて渡される。なお、Z深度やIDなどの特殊なパスはアンチエイリアスすることができなく(又は出来たとしても品質が落ちる)、画像にアンチエイリアスをかけるとこれらのパスとのズレが生じる。この問題を避けるため、2倍もしくは4倍でレンダリングしておき、コンポジット後に縮小するという方法が使われている[158]。より良い手法として、レンダリング時にアンチエイリアスにおける全てのサンプルを保存しておき、コンポジット処理した後にフィルタ合成するという Full Sample Anti-aliasing (FSA) に対応しているソフトウェアも存在する (Blender[158]など)。

カメラデータの受け渡しには、汎用のFBX形式 (NukeのCameraノードなどが対応)、固有フォーマットのMaya camera data (MA)や3ds MaxのRLA/RPF形式 (AEが対応)の他、OpenEXRのメタデータなどが用いられる。

3Dと実写合成のためには、クロマキー合成ロトスコープの機能が使われる。ロトスコープのために、ベクトルマスク作成に対応しているソフトが多い。また、トラッキング機能を搭載するものも増えており、トラッキングによってベクトルマスクを変形させることもできるようになっている。

近年ローリングシャッターを持つスチルカメラによる動画撮影も増えており、ローリングシャッターを修復できるソフトウェアも存在している(After Effects、FoundryのROLLINGSHUTTERプラグイン(ディスコン)など)が、修復には限界があるためVFXには不向きである[159]。どうしてもローリングシャッターを持つ映像を素材として使う場合は、ローリングシャッター除去してトラッキングした後、合成する3DCG素材のレンダリングでローリングシャッターの再現を行うのが良いとされる[159]

Nuke (The Foundry Visionmongers←D2ソフトウェア)
ノードベース。3Dソフトとの連携に優れており、映画製作に良く使われている。ディープコンポジティングやOpenFXプラグイン、シーケンス再生、アセット管理連携にも対応している。3Dパーティクルやカメラトラッカー、プレーナートラッカー、ノイズ除去、グレインマッチング用のReGrain、ワイヤー除去などに対応した上位版のNUKEXがあるほか、ステレオ3D動画向けのプラグイン集としてOCULAがある。また、最上位版として、HIEROを統合してエディトリアルに対応したNUKE STUDIOもある。スクリプトに制限があり、かつFull HD出力までの非商用版が無料頒布されている。
以前はCinemaDNGを読み込むためにプラグインのJ_Opsなどを使う必要があったが、9.0v5b17で一部のCinemaDNGに対応した[160]
Fusion (Blackmagic Design←eyeon Software)
ノードベース。無料。現在Windows版のみだが、Mac OS X版やLinux版も開発中[161]。3Dソフトとの連携に優れている。CinemaDNGの読み込みや、3Dパーティクルに対応している。3Dトラッキングには未対応。Avid Media Composerとの連携を可能にするEdit Connection機能がある。
ステレオ3D動画(旧eyeon Dimension)やリタイム、スタビライズ、ネットワークレンダリング、OpenFXプラグインなどにも対応する有料版のFusion Studioも提供されている[162]。Fusion Studioには、シーケンス再生やレビューに対応するソフトウェアのGenerationも付属している[162]
After Effects (Adobe Systems←アルダス←the Company of Science and Arts)
レイヤベース。Adobe Creative Cloudの一部。Linux未対応。exr形式を取りこめるProEXRが付属しており、各種データをRGBAにマッピングして使用できる。また、CinemaDNGの読み込みにも対応している。マスク抜きを簡単にするロトブラシ機能や、2D画像をキャラクターアニメーションさせるパペットツールが特徴的。フィルムグレインマッチや、ローリングシャッター修復などの機能もある。
3Dカメラトラッキングやマスクトラッキングに対応しているほか、プレーナートラッキングのmocha for After Effects (mocha AE)が付属している[163]。また、統合型3DCGソフトウェアのCinema 4D Lite及びC4DベースのレンダラープラグインであるCinewareが付属している。次期バージョンでは、2Dフェイストラッキングに対応する予定。その他、サードパーティーのプラグインも豊富に存在する。
8bpcが標準であり、16bpc/32bpcに未対応のエフェクトが多く、あまり映画には使われてこなかったが、高速であるためテレビ番組の製作には良く使われている。
Adobe Premiere Pro (動画ノンリニア編集)やEncore (DVD作成)とシームレスに連携できるDynamic Link機能がある。また、Adobe Media Encoder (エンコーダ)と統合されており、AMEを通すことでDCP(デジタルシネマパッケージ)を作成することもできる。
ステレオ3D動画を扱うには、外部プラグインのQuickS3DやStereo3D Toolboxなどを使う必要がある。ディープコンポジティングには未対応。
Motion (Apple Inc)
レイヤベース。Mac専用。ポイントトラッキングに対応している。レンダリングエンジンが、動画ノンリニア編集のFinal Cut ProやエンコーダのCompressorと共通化されている。
ステレオ3D動画を扱うためには、外部プラグインのStereo3D Toolboxなどを使う必要がある。ディープコンポジティングには未対応。
HitFilm Pro (FXhome)
レイヤベース。Linux未対応。コンポジットだけでなく、動画ノンリニア編集にも対応している。3Dパーティクルや3Dモデルのレンダリング、オブジェクトリムーバル、OpenFXプラグインに対応しているほか、プレーナートラッキングのmocha HitFilmを内蔵している。
Autodesk Flame (Autodesk)
ノードベースのコンポジットソフトウェア。3Dパーティクルやカメラトラッカー、プレーナートラッカー、ノイズ除去、グレインマッチング用のReGrainなどに対応している。上位版として、カラーグレーディングソフトウェアのAutodesk Lustreの機能や、共同作業のためのFlame Assistソフトウェアを含むFlame Premiumが存在する。以前はFlameのサブセットとしてSmoke Advancedも存在した。
Mamba FX (SGO)
ノードベースのコンポジットソフトウェア。
Blender コンポジットノード
ノードベース。Blender内蔵のコンポジット機能。OpenCLを使ったGPGPUに対応している。2.75でステレオ3Dにも対応したが、高度な操作には未対応。また、RAW動画やディープコンポジティングにも未対応。
Natron
ノードベース。オープンソース。OpenFXプラグインに対応している。

開発停止中のソフトウェア[編集]

Autodesk Combustion (Autodesk←Discreet)
レイヤベース。Discreet PaintとDiscreet Effectを統合したもの[164]。2011年1月に販売終了[165]
Shake (Apple Inc←Nothing Real)
ノードベース。OpenFXプラグインに対応している。2009年に販売が終了している[166]
Avid DS (Avid←Microsoft←Softimage)
レイヤベースだが、 ノードにも対応している (Effects Tree)。OpenFXプラグインに対応している。2013年に販売が終了した。
Softimage Illusion (Autodesk←Avid Technology)
ノードベース。Softimage付属のコンポジット機能。Avid Media Illusion英語版とSoftimage Eddieをベースに作られた[167]。ポイントトラッキング、ラスターペイント及びベクターペイント(Avid Matador英語版由来)、モーフィング(Avid Elastic Reality英語版由来)にも対応している。
Autodesk Composite (Autodesk)
ノードベース。無料。OpenFXプラグインに対応している。以前、Toxikという名前であったが、その後、Mayaや3ds Maxに同梱されてそれぞれMaya Composite、3ds Max Compositeと呼ばれていた。2014年に、2013年リリースのAutodesk Composite 2014が無料化された[168]

2D動画からのZ深度生成及びステレオ3D動画化[編集]

Z深度は、コンポジットに役立つほか、ステレオ3D動画への変換にも使われる。

PFDepth (The Pixel Farm)
カメラトラッカーを用いてZ深度を自動生成できるソフトウェア。ステレオ3D動画への変換にも対応している。上位版のPFTrackでも可能。
YUVsoft 2D to 3D Suite (YUVsoft)
Windows専用。Z深度を生成して、ステレオ3D動画へと変換するソフトウェア。
Silhouette (SilhouetteFX)
Triaxes Studio (Triaxes)
Windows専用。

動画ノンリニア編集[編集]

詳しくは動画編集ソフトウェアを参照。一般的に複数シーンやオーディオとの合成や編集フィニッシング(最終的なカラーコレクションやミキシングなどの映像・オーディオ調整)はこの段階で行われる。編集は画質を落とした状態で行い、後で高画質なものに適用することができる (プロキシ編集)。操作を効率化するために、独自のハードウェアが使われることもある。

最近は統合ソフトにおいて、シーン内でのオーディオ合成の対応(Mayaのカメラシーケンサなど)や、3Dオーディオへの対応 (CINEMA 4D・Blender・Shadeなど)や、アニメーションとオーディオの連携に対応(3ds Max ProSound・Blenderなど)してきており、その段階で音声やSEを合成することができるようにもなっている。

編集フィニッシングの後は、目的に合わせてテープレスシステム、エンコードソフトウェア、光学ディスクオーサリングソフトウェア、ストリーミングサーバーなどが使われる。

Autodesk Smoke (Autodesk←Discreet Logic)
ノードベースのコンポジットにも対応している。Mac専用。2015では3Dトラッキングにも対応した。
Avid Media Composer (Avid)
ステレオ3D動画の編集に対応している。Linux未対応。コンポジットソフトウェアのAvid FX (Boris RED)が付属しており、連携できるようになっている。v8.3でRec.2020及びDCI-P3色空間に対応した[169]。今後、無料版のMedia Composer | Firstが提供される予定。
Adobe Premiere Pro (Adobe Systems)
Adobe Creative Cloudの一部。Linux未対応。CinemaDNGやCanon RAWの読み込み及びGPUでの高速なデベイヤーに対応している。After Effects (コンポジット)やEncore (DVD作成)とシームレスに連携できるDynamic Link機能や、SpeedGrade (カラーグレーディング)と連携できるDirect Link機能がある。また、Adobe Media Encoder (エンコーダ)と統合されており、AMEを通すことでDCP(デジタルシネマパッケージ)を作成することができる。ステレオ3D動画を扱うには、外部プラグインのStereo 3D Toolbox (Mac版のみ)やQuickS3Dなどを使う必要がある。
Final Cut Pro (Apple Inc)
Mac専用。コンポジットソフトウェアのMotionと連携可能。ステレオ3D動画を扱うには、外部プラグインのStereo 3D Toolboxなどを使う必要がある。
EDIUS (Grass Valley)
Windows専用。CinemaDNGの読み込みや編集、ステレオ3D動画の編集や調整に対応しているほか、光学ディスクオーサリング機能も有している。プロキシ編集はPro版のみ。
Sony Vegas Pro (Sony)
Windows専用。ステレオ3D動画の編集や調整、OpenFXプラグインに対応しているほか、オーディオ機能に強く、サラウンド音声のミキシングにも対応している。
オーサリングソフトのDVD Architect Proが付属しているほか、最上位版のVegas Pro SuiteにはコンポジットソフトウェアのHitFilm2 Ultimateも付属しており、連携できるようになっている。
Blender VSE
Blenderに内蔵されているノンリニア動画編集機能。3Dシーンを直接配置することもできる。2.75でステレオ3Dにも対応したが、高度な操作には未対応。RAW動画に未対応。
Lightworks (EditShare←Gee Broadcast←Fairlight Japan)
無料のノンリニア動画編集ソフト。商用ソフトだったのが無料化された。今後、オープンソース化される予定となっている。ノードベースのエフェクト合成に対応している。
DaVinci Resolve (Blackmagic Design←Da Vinci Systems)
高度なカラーグレーディング機能を備えたノンリニア動画編集ソフトウェア。CinemaDNGの読み込みやステレオ3D動画、OpenFXプラグイン、DCP(デジタルシネマパッケージ)のオーサリングに対応している。12でマルチカメラ編集に対応した。ステレオ3D動画やノイズ除去、モーションブラーなどに非対応のLite版が無料で提供されている。

ノンリニアカラーグレーディング[編集]

コンポジットやノンリニア動画編集の段階でカラーコレクションすることもあるが、カラーコレクションに特化したシステムも存在する。また、RAW動画の現像に使われることもある。カラー・コレクション#使用する機材も参照。

Adobe SpeedGrade (Adobe←IRIDAS)
Adobe Creative Cloudの一部。Linux未対応。CinemaDNGの読み込みやステレオ3D動画に対応している。Dynamic Link機能によって、Adobe Premiereと連携できる。
Autodesk Lustre (Autodesk←Colorfront)
ステレオ3D動画に対応している。ポストプロダクションソフトウェアのAutodesk Flame Premiumのサブセット。CinemaDNGには未対応。

マッチムーブ[編集]

3Dトラッキングソフトウェアは、動画から特徴的な部分をトラッキングして、カメラやオブジェクトの位置や動作を算出でき、マッチムーブやデジタルメイクアップなどを行うことができる。近年は、3Dトラッキングに対応するコンポジットソフトウェアが増えており、NUKE X/NUKE STUDIO、Autodesk Flame/Smoke、After Effect CC、HitFilm Pro (mocha搭載)、DaVinci Resolve 12などが3Dトラッキングに対応している。また、3Dトラッキングに対応している統合ソフトウェアもある (Maya 2010以前、Blender、Cinema4Dなど)。

3Dトラッキングソフトウェアはポイントトラッキングのものが多かったが、近年プレーナートラッキングに対応するソフトウェアが増えている (Blender、PFTrack 2013、SynthEyes 1311、NUKEX 6.3、Autodesk Flame 2015 Extension 2など)。ジオメトリートラッキングに対応しているものも存在する(PFTrackなど)。LIDARスキャンしたデータに対応しているものもある(PFTrack 2012.3以降[170]など)。また、影の表示や物理演算に必要なマットオブジェクトの作成やジオメトリートラッキングやデジタルメイクアップを簡単にするために、動画や複数の写真からジオメトリやテクスチャを抽出するイメージベースモデリングに対応しているソフトウェアもある。

遮蔽物によるトラッキングミスを防ぐために、遮蔽物にマスクを切ることができるロトスコープ(ロトマスク)に対応しているソフトウェアが多い。ロトスコープ自体もトラッキングに連動して動かせるため、トラッキングソフトウェアではロトスコープを効率的に作ることができる。

撮影時に特徴点が足りなくて追加したトラッキングマーカーを除去するにはコンポジットソフトウェアが使われることが多いが、マーカー除去に対応しているマッチムーブソフトウェアも存在する (mocha ProのRemove Moduleなど)。また、同様の手法によってワイヤーアクションで使ったワイヤーなどの不要な要素も削除することができる。

カメラの情報は正しく入力することが好ましいが、写真のexifに含まれているカメラ情報を読んだり、自動推定をサポートしているものも存在する。複数視点の動画に対応しているものも存在する。

また、光学式モーションキャプチャーとして使えるソフトウェアも存在する。変形するものはトラッキングしにくいため、反射材(パッシブマーカー)やLED(アクティブマーカー)などを装着した全身タイツを身に着けて撮影することが多い。マーカーが不要なマーカーレスモーションキャプチャもあるが、それに対応しているトラッキングソフトウェアは少ない。

ステレオ3D動画対応のもの[編集]

SynthEyes (Andersson Technologies)
安価で先進的な機能を有すマッチムーブソフトウェア。マルチカメラやプレーナートラッキングにも対応している。光源の推定やテクスチャ抽出が可能。
Synthiaというツールが付属しており、自然言語による操作が可能。1502でCinemaDNGに対応した。
PFTrack (The Pixel Farm)
ノードベースのトラッカー。ステレオ3D動画、プレーナートラッキングやジオメトリートラッキング、モーションキャプチャー、イメージモデリングにも対応している。エントリー版のPFMatchitもあったが、2014を最後にディスコンとなった[171]
姉妹製品として、動画からのZ-Depth生成及びステレオ動画の生成・補正に特化したPFDepthも存在する。
GPUによるアクセラレーションに対応している。
mocha Pro (Imagineer Systems)
プレーナートラッキングソフトウェア。トラッキングマーカー除去に対応している (Remove Module)。4では、ステレオ3D動画にも対応した。5では、新たなEffects Panelが追加され、キーイング、フィルムグレインの生成、シャープ化、スキンスムースなどのコンポジット機能に対応する予定[172]。CinemaDNGには未対応。
HitFilm Proに搭載されている。今後、Boris FXのBCC 10にも搭載される予定[172]。また、簡易版のmocha for After EffectsがAdobe After Effectに付属している[163]
3D-Equalizer (Science-D-Visions)
ハイエンドのトラッキングソフトウェア。ローリングシャッター除去、マルチカメラ、モーションキャプチャ、ポイントクラウドからのポリゴンモデル生成にも対応している。
NUKEX CameraTracker (The Foundry Visionmongers)
NUKE X及びNUKE STUDIO内蔵のカメラトラッカー機能。プレーナートラッキングにも対応している。ステレオ3D動画にも対応している。

ステレオ3D動画未対応のもの[編集]

Autodesk MatchMover (オートデスク←Realviz)
無料のカメラトラッカー。モーションキャプチャーにも対応している。
以前は姉妹ソフトとして、モーションキャプチャー用のRealviz Movimentoが存在した。Autodesk買収後、Maya 2010以降及び3ds Max 2010以降のサブスクリプションに付属するようになり、Maya 2011において、元々内蔵されていたカメラトラッカー機能のMaya Liveの廃止に繋がった。しかし、その後、2014年に無料化され[168]、開発が終了した。
Voodoo (Laboratorium für Informationstechnologie)
無料の全自動カメラトラッカー。Mac未対応。最終バージョンは2012年リリースの1.2.0 beta。
VooCAT (VISCODA←Scenespector Systems)
全自動のカメラトラッカー。Voodooの技術を使用している[173]。CINEMA 4D向けのCineCATがある。
boujou (Vicon。国内代理店はクレッセント)
ハイエンドの全自動トラッキングソフトウェア。イメージモデリングにも対応している。2013年1月より開発が一時停止されている[174]
CAMERATRACKER (The Foundry Visionmongers)
AE用のカメラトラッカー。NUKEXのカメラトラッカーと同じ技術を使用している。
Blender Movie Clip Editor
Blender内蔵のトラッカー機能。プレーナートラッキングにも対応している。マスク設定やオブジェクトトラッキングも可能。マルチカメラには未対応。

イメージベースモデリング[編集]

イメージベースモデリングは写真測量法を用いた3Dスキャンの一種で、複数の画像や動画から自動的又は半自動的にモデル生成を行うことができる。実物モデルはマッチムーブに良く使われるため、トラッキングソフトウェアにはイメージベースモデリング機能を持つものがある (boujouやPFTrackなど)。

PhotoModeler (Eos Systems)
上位版として、PhotoModeler Scannerと、その上位版のPhotoModeler Motionがある。
Autodesk 123D Catch (オートデスク)
無料のイメージベースモデリングソフトウェア。Windows版及びMac版のほか、iPhone/iPad版やAndroid版、Webアプリケーション版も存在する。また、姉妹サービスとして、上位版のAutodesk ReCap 360(旧Autodesk ReCap Photo)及びその有料版のReCap Proも存在する。
Autodesk Memento (オートデスク)
無料のイメージベースモデリングソフトウェア。
Agisoft PhotoScan (Agisoft)
イメージベースモデリングソフトウェア。特に地形データの作成に強い。
Agisoft StereoScan (Agisoft)
ステレオ画像から3Dモデルを生成するソフトウェア。無料。
Kinect Fusion (Microsoft)
Kinectを使って3Dモデルを生成するソフトウェア。Kinect for Windows SDKに含まれている。
Strata Foto 3D (Strata←Corastar)
3DF Zephyr Pro (3Dflow)

開発停止中のソフトウェア[編集]

Autodesk ImageModeler (オートデスク←RealViz)
イメージベースモデリングソフトウェア。2009年まで単体版が発売されていた[175]が、その後、3ds MaxやMayaのサブスクリプションに付属するようになった[176]
Canoma (Adobe Systems←Metacreations)
イメージベースモデリングツール。開発が停止されている。
D-Sculptor (D Vision Works)
最新バージョンであるD Sculptor 2は、2002年にリリースされた。
iModeller (UZR)
最新バージョンである2.6は、2005年にリリースされた[177]
insight3d
オープンソースのイメージベースモデリングソフトウェア。ライセンスはAGPL3。

3Dプリンタ出力[編集]

3Dプリンタへの出力は、閉じたサーフェスを持つSTL形式やVRML形式の使われることが多い。3D印刷可能なモデルの作成のために、メッシュの検証やクリーンアップに対応する3DCGソフトウェアが増えている(BlenderのMesh Analysis機能や3D Printing Toolboxアドオン、Shade 3Dの3Dプリントアシスタント、LightWave 11.6以降のジオメトリクリーンアップツール、Cinema 4D R16以降のMesh Check機能など)。

3D印刷ソフトウェアでは、プリントする複数のオブジェクトを、プリントしやすい角度に回転して、プリント可能な範囲に詰め込む(多い場合は複数回に分ける)。また、素材の設定もこの段階で行う。

RepRapなどの熱溶解積層(FDM)式3Dプリンタ向けではG-codeジェネレータ(スライサー)を使ってSTLからG-Codeを生成して、それをプリンタに送信する。FDM式の場合、異なった色や素材(ABSやPLAなど)をプリントするために、複数のノズルが使われている。ノズルや素材によって温める温度や温度上昇速度(Ramp Rate)、押し出し速度が異なる。また、プリント中に倒れないように土台や支柱を追加したり、柔らかいうちに重ねて崩れてしまわないように冷却時間や冷却ファンを考慮してG-codeを生成する必要がある。

大きなものをプリントする場合、ジョイント付きで部品を複数に分ける必要あり、これを行うためにブーリアン機能を持つソフトウェアが使われる。また、そのための専用機能を持つソフトウェアが存在する (3D-CoatのSplit&Jointsツールなど)。

RepRap Host Software
オープンソースのG-code生成・送信ツール。Javaで書かれている。
Repetier-Host
オープンソースのG-code生成・送信ツール。スライサーのバックエンドには、Slic3r、Skeinforge、CuraEngineを使うことができる。床面上への複数オブジェクトの詰め込みや、複数台の3Dプリンターにも対応している。
Printrun
オープンソースのG-code送信ツール。
SkeinForge
オープンソースのG-code生成ツール。Pythonで書かれている。
Slic3r
オープンソースのG-code生成ツール。複数ノズルやDLP光造形プリンタへの対応、床面上への複数オブジェクトの詰め込み、STLの自動修正、ラフトの支持構造の追加、3Dハニカム構造によるフィルにも対応している。
Cura (Ultimaker)
オープンソースのG-code生成・送信ツール。
KISSlicer
G-code生成ツール。無料バージョンとマルチヘッドに対応したPROバージョンが存在する。
Simplify3D (Simplify3D)
G-code生成・送信ツール。STLの修正、支持構造の追加、床面上への複数オブジェクトの詰め込み、動作プレビューに対応している。
MakerBot Desktop (MakerBot Industries)
G-code生成・送信ツール。3Dモデル共有サイトのThingiverseとの連携に対応している。
Netfabb (netfabb GmbH)
3D印刷向けのメッシュ編集・修復・スライスソフトウェア。クラウド版のnetfabb Cloud Servicesもある。クラウドサービスの無料版として、Microsoftにより非商用向けの3D Model Repair Serviceが提供されている。
MoNoGon (QuaTouch)
3D印刷向けのメッシュ修復ソフトウェア。
Blender 3D Printing Toolbox Addon
Blender用の3D印刷向けメッシュ検証・クリーンアップアドオン。また、Blender本体にも、2.67以降、3D印刷向けの機能としてMesh Analysisやルーラーが追加されている。
3D Builder (Microsoft)
3Dモデルの確認及びプリントソフトウェア。無料。Windows 8.1以降にしか対応していないほか、3DプリンタもWindows 8.1で追加された3Dプリント機能に対応している必要がある。
Adobe Photoshop (Adobe Systems)
本来は2D/3Dペイントソフトであるが、3Dプリントにも対応している。Adobe Creative Cloudの一部。リグに対応しており、ポージングが可能となっている。プリント時にスキャフォールディングやラフトの支持構造の追加や、床面上への複数オブジェクトの詰め込みもできる。ダブルヘッドプリンターにも対応している。
3D Print Utility (Autodesk)
3D印刷ツール。無料。3Dモデルの中空化や、細い部分の自動厚み付けが可能。

3Dプロッタ出力 (CAM)[編集]

MODELA Player (ローランド)
3DプロッタのMODELAに付属しているソフトウェア。切削プレビューが可能。兄弟ソフトに、使いやすさを上げた「SRP Player」がある。
MeshCAM (GRZ Software)
安価なCAMソフトウェア。
ArtCAM (Delcam)
アート向けのCAMソフトウェア。
Blender CAM
Blender用のCAMアドオン。
Autodesk 123D CNC Utility (Autodesk)
WebベースのCAMツール。

レーザーカッター出力[編集]

Autodesk 123D Make (Autodesk)

ペーパークラフト生成[編集]

3Dモデルから、ペーパークラフトの出力ができる。複雑にならないようにするためには、ポリゴン数の削減が必要になる。

カッティングマシンを用いることで、切る手間を減らすことができる。

ペパクラデザイナー (多摩ソフトウェア)
六角大王の簡易版を同梱して販売している[178]。また、姉妹ソフトとして、ポップカードが作れるポップアップカードデザイナーがある[179]
TouchCAD (Lundström Design)
Cutout (Dunreeb)
Maya用のペーパークラフトプラグイン。
Waybe
SketchUp用のペーパークラフトプラグイン。
Export Paper Model from Blender
オープンソースのBlender用ペーパークラフトアドオン。
DXF2papercraft
オープンソースのペーパークラフト生成ソフトウェア。

映画オーサリング[編集]

DCI準拠JPEG2000連番画像やDCDM TIFF連番画像などの映像と、PCM音声から、DCP (デジタルシネマパッケージ)を作成するためのソフトウェア。DCPの再生には、easyDCP Player、CinePlayer、QuVIS DCPPlayer、NeoDCP Player、VLCメディアプレーヤー 2.2以降[180]などが対応している。

easyDCP Creator (Fraunhofer IIS)
DCP作成ソフトウェア。DaVinci Resolveと連携できる。ステレオ3Dの出力やKDM(暗号鍵)の生成には上位版のeasyDCP Creator+が必要となる。
姉妹ソフトウェアにDCP再生のためのeasyDCP Playerがある。
CineExport (Doremi Labs)
Apple Compressor (エンコードソフト) 向けのDCP作成プラグイン。
姉妹ソフトウェアにDCP再生のためのCinePlayerがある。
QuVIS Wraptor (QuVIS Technologies)
Adobe Media Encoder及びApple Compressor (エンコードソフト) 向けのDCP作成プラグイン。
姉妹ソフトウェアにDCP再生のためのQuVIS DCPPlayerがある。
KOLOA (CineCert)
デジタルシネマの鍵管理ソフトウェア。
D-Cinema Packaging Tools (CineCert)
DCP作成ソフトウェア。
OpenDCP
オープンソースのDCP作成ソフトウェア。
DCP-o-matic
オープンソースのDCP作成ソフトウェア。
asdcplib (CineCert)
オープンソース。

Webオーサリング[編集]

インタラクティブコンテンツの作成及びWebオーサリングについては#ゲーム及びインタラクティブコンテンツ作成を参照。

inka3D
Maya用のWebオーサリングプラグイン。

Web用3Dモデルビューワ[編集]

Sketchfab
3Dモデル投稿サイト。外部のWebサイトにビューワを埋め込むことができる。ビューワにはOSG.JSを利用している。今後、PBR (物理ベースシェーダ)に対応する予定。
geom.io
3Dモデル投稿サイト。PBR (物理ベースシェーダ)に対応している。

パイプライン構築[編集]

管理システム[編集]

プロジェクト管理 (手順計画、日程計画、タスク管理、報告・通知管理、メモ管理、自動集計)、モデルやショットなどのデジタルアセット管理 (バージョン管理、異形管理、依存管理、レビュー、パブリッシング)など。レビューのための機能として、タグ付け機能、コメント機能、動画ストリーミング、自動的なターンテーブル動画の生成などが搭載されているものもある。レビュー用動画作成のために、レンダーファーム管理ソフトと連携できるシステムもある。

Shotgun (Autodesk←Shotgun Software)
クラウドベースのデジタルアセット管理及びプロジェクト管理システム。ショットレビューにも対応しており、WebベースのScreening Room機能を持つほか、RVとの連携にも対応している。バージョン管理システムのPerforceとの連携にも対応している。
Photoshop、Maya、Motion Builder、3ds Max、Softimage、Nuke、Hiero、Houdini、Mari、Flame 2015 Extension 2以降に対応している。
ftrack (ftrack)
クラウドベースのデジタルアセット管理及びプロジェクト管理システム。
TACTIC英語版 (Southpaw Technology)
Webベースなオープンソースのワークフロー管理及びデジタルアセット管理ソフトウェア。Pythonで書かれている。ライセンスはEclipse Public License
TACTIC用のアプリとして、メディア管理向けのTACTIC | Media Library、マーケティングキャンペーン向けのTACTIC | Brand Manager、VFX向けのTACTIC | VFXなどがある。
Project Overlord (Give Software)
デジタルアセット管理及びプロジェクト管理システム。
SaAM (LRDS)
デジタルアセット管理及びプロジェクト管理システム。
OpenPipeline
Maya向けのオープンソースフレームワーク。BSDライセンス。MELで書かれている。開発停止中。

プロジェクト管理のみ[編集]

Hansoft
アジャイル開発やリーン開発向けのプロジェクト管理ソフトウェアであり、ゲーム開発に使われている[181]。9人まで無料で使えるHansoftサーバーが頒布されている。
JIRA (Atlassian)
プロジェクト管理ソフトウェア。ゲーム開発に使われている[182]。アジャイル開発向けの製品としてJIRA Agile (旧GreenHopper)が存在する。チームコラボレーションソフトウェアのConfluenceとの連携に対応している。
Redmine
プロジェクト管理ソフトウェア。オープンソース。ゲーム開発に使われている。アジャイル開発向けのプラグインとしてBacklogsやRedmine Agile pluginなどが存在する。
Attract
シンプルなタスク管理ソフトウェア。オープンソース。Blender InstituteのTears of Steel製作のために開発された。

デジタルアセット管理のみ[編集]

Autodesk Vault (Autodesk)
CAD向けのデータ管理システム。3ds MaxがAsset Trackingとして対応している。
Alienbrain (Avid Technology←NXN Software)
デジタルアセット管理システム。Photoshop、Softimage、3ds Max、Mayaなどに対応している。
Perforce Helix (Perforce Software)
バージョン管理システムの一つ。旧Perforce SCM。Maya、3ds Max、Softimage及びAdobe Photoshopのアセット管理に対応するPerforce Plug-in for Graphical Tools (P4GT)がある。また、Unityと連携するためのP4Connectがある。
2015.1で集中型から分散型へと転換した。
Plastic SCM (Codice Software)
大規模開発に対応した分散バージョン管理システムであり、ゲーム開発にも向くと謳っている。排他的チェックアウトに対応している。アーティスト向けのGUIとしてPlastic Gluonが存在するものの、対応形式は少ない。
Damas (Damas Software)
デジタルアセット管理システム。コア部分はオープンソースとなっている。
BAM
デジタルアセット管理システム。オープンソース。現在、バックエンドにSVNを利用している。Blender InstituteのGooseberryプロジェクトのために開発されている。

ショット管理・レビュー・画像シーケンス再生[編集]

openEXR、DPX、Cineonなどの画像シーケンスの再生、デジタルシネマカメラ形式の再生など。また、レビューソフトウェアでは、アノテーション付けや動画比較など。ショット管理では、バージョン管理など。

ショット管理対応[編集]
Hiero (The Foundry Visionmongers)
ショット管理、コンフォーミング及びレビューソフトウェア。動画比較に対応している。
姉妹ソフトウェアとして、NukeにHieroを統合したNuke Studioがある。Nuke Studioは、アノテーション付けやバージョニングにも対応している。また、下位版のNukeやNuke XにもNuke Studioのシーケンス再生部分がNative Flipbookとして搭載されている。
Generation (BlackMagic Design←eyeon)
Fusion Studioに付属しているショット管理、コンフォーミング及びレビューソフトウェア。アノテーション付けやバージョントラッキングに対応している。
Flame Assist (Autodesk)
Flame Premiumに付属しているコンフォーミング及びバージョン管理などに向けた共同作業のためのソフトウェア。
5th Kind (5thKind)
クラウドベースのメディアアセット管理及びショット管理ソフトウェア。
ショットレビューのみ[編集]
RV (Autodesk ← Tweak Software)
ショットレビューソフトウェア。アノテーション付けや動画比較に対応している。ショット管理機能を持つShotgunとの連携に対応している。Shotgun 6以降のサブスクリプションに付属している。
Pdplayer (Chaos Group)
ショットレビューソフトウェア。アノテーション付けや動画比較、内蔵HTTPサーバーによる共同作業に対応している。
cineSync PRO (SPECTIVE)
ショットレビューソフトウェア。アノテーション付けに対応している。
SCRATCH PLAY (Assimilate)
無料のプレイヤー。付箋付けやバージョン管理にも対応している。
BVIEW (BUF Compagnie)
無料のシーケンスプレイヤー。Linux及びMac OS X向け。アノテーション付けや動画比較に対応している。
シーケンス再生のみ[編集]
RAM Player (Autodesk)
3ds Max付属のシーケンス再生機能。動画比較に対応している。
FrameCycler (Adobe ← IRIDAS)
シーケンス再生ソフトウェア。SpeedGradeの姉妹ソフトウェア。Nuke 8以前に付属していた。ディスコン。
DJV Imaging
オープンソースの画像シーケンスプレイヤー。ステレオ3D動画やデジタルシネマカメラ形式には未対応。
FCheck (Autodesk)
Maya付属のシーケンス再生ツール。
Softimage Flipbook (Autodesk ← AVID)
Softimage付属のシーケンス再生ツール。Softimageのディスコンに伴いディスコン。
MPlay (Side Effects Software)
Houdini付属のシーケンス再生ツール。動画比較に対応している。
it (Pixar)
Rendrman付属のツールであり、シーケンス再生に対応している。
i-display (DNA Research)
3delight付属のシーケンス再生ツール。

レンダーファーム管理[編集]

3DCGやコンポジットのレンダリングだけでなく、シミュレーションやファイル変換等にも使うことができる。

Autodesk Backburner (Autodesk)
無料。Autodesk製品と統合されているが、それ以外からでも使うことができる。
Deadline (Thinkbox Software←Prime Focus Group←Frantic Films)
レンダーファーム管理ソフトウェア。フォント同期のためのFontSyncイベントプラグインや簡易コンポジットツールのDraftを持っている。Shotgunやftrackのアセット管理との連携が可能。
多くのソフトウェアに対応しており、3DCGソフトウェアだけでなく、CADソフトウェアのAutoCADやMicrostationにも対応している。
二つのレンダーノードまで無料で使うことのできるLICENSE-FREE MODEがある。
Qube! (PipelineFX)
レンダーファーム管理ソフトウェア。Shotgunのアセット管理との連携が可能。
3ds Max、Maya、Softimage、Cinema 4D、Houdini、Maxwell Render、Nuke、After Effectsに対応している。
Muster (Virtual Vertex)
レンダーファーム管理ソフトウェア。
Smedge (Uberware)
レンダーファーム管理ソフトウェア。
EnFuzion (Axceleon)
レンダーファーム管理ソフトウェア。Alienbrain、Tactic、Shotgun Software、5th Kindのアセット管理との連携が可能。
RoyalRender (Exocortex Technologies)
レンダーファーム管理ソフトウェア。Shotgunのアセット管理との連携が可能。
Rush Render Queue (Seriss Corporation)
レンダーファーム管理ソフトウェア。Shotgunのアセット管理との連携が可能。
Tractor (Pixar)
かつてRenderMan Studioに付属していた。
Maxwell Manager (NextLimit)
Maxwell RenderのFloating版に付属している。
Arsenal Suite
オープンソースのレンダーファーム管理ソフトウェア。開発停止中。3ds Max、Maya、Softimage、Houdini、3delight、Nuke、Fusionに対応している。
Afanasy
オープンソースのレンダーファーム管理ソフトウェア。3ds Max、Maya、Softimage、Cinema4D、Houdini、Blender、Nuke、After Effectsに対応している。
Puli
オープンソースのレンダーファーム管理ソフトウェア。Linux専用。Maya、Mental Ray、Nukeに対応している。
Flamenco
オープンソースのレンダーファーム管理ソフトウェア。Blenderのみ対応。Blender InstituteのGooseberryプロジェクトで使われている。

ファイルコンバータ[編集]

3DCGソフトウェアには標準、もしくはプラグインを入れることによって様々なファイル形式でインポートやエクスポートすることができる。しかし、ソフトウェアによって対応形式や対応具合が異なるため、作業パイプラインによっては、単体コンバータを使ったり、使っているソフトウェアとは別の3DCGソフトウェアをファイルコンバータとして使う必要が出てくる。

Autodesk FBX Converter (Autodesk)
FBX形式をOBJ、DXF、COLLADA、3DS形式に変換することができる。
MeshLab英語版
メッシュの変換やクリーニングなどを行うオープンソースソフトウェア。ポイントクラウドにも対応している。
meshconv
3DWin (tb-software)
SAP Visual Enterprise Author (SAP ← Right Hemisphere)
多くの3DCG形式、CAD形式、ラスター画像形式、ベクター画像形式、音声形式、動画形式、モーションキャプチャー形式の変換に対応するコンバーター[183]。旧名Deep Exploration CAD Edition。以前はCAD形式に未対応の通常版であるStandard Editionも存在した。
CAD Loaders for modo (The Foundry Visionmongers←Luxology)
Modo用のCADファイルインポータ。
Power SubD-NURBS (IntegrityWare)
3ds MaxやModo向けのプラグイン。サブディビジョンサーフェスをNURBSへ変換してCADファイルとしてエクスポートできる。
Liquid
Rendermanのシーン記述へ変換するためのMaya用のオープンソースプラグイン。
Autodesk DirectConnect (Autodesk)
Maya及び3ds Maxに付属しているCADファイルとのトランスレータ。
Autodesk Translation Framework (Autodesk)
3ds Max 2016以降に付属しているCADファイルとのトランスレータ。
IfcBlender
BlenderでCADのIFC形式をインポートするためのプラグイン。オープンソース。
Python Computer Graphics Kit
Maya ASCII (MA)形式などのインポートや、RIB形式などへのエクスポートに対応するPythonモジュール。オープンソース。
Partio
オープンソースのパーティクル入出力ライブラリであり、ファイル変換ツールのpartconvを含んでいる。Maya PDA/PDB/PDC形式、RenderMan PTC形式、Houdini GEO/BGEO形式、Real Flow BIN形式、Krakatoa PRT形式、PTS形式などに対応している。
assimp
オープンソースのファイル変換ライブラリ及びツール。多くの形式の入力に対応しており、入力したファイルをCollada、STL、OBJ、PLY、X、3dsなどの一般的形式や独自形式のJSON、ASSBINで出力することができる。

2Dベクター画像読み込み[編集]

Adobe Illustrator 8までの形式に対応しているソフトウェアは多い (Maya、3ds Max、Softimage、Houdini、LightWave、modo、Cinema 4D、Strata 3Dなど)。ただし、それ以降のPDF互換形式にも対応するものは少ない。

CV-ArtSmart
Cinema 4D向けのAdobe Illustrator形式及びPDF形式読み込みプラグイン。無料。

地理データ読み込み[編集]

数値標高モデル(DEM)には様々な形式ある。3ds Maxは標準でLandXML形式の読み込みに対応している。Vue xStream 2015以降は標準で、DTED英語版SDTS英語版/DDF及びGeoTIFF形式の読み込みに対応している[184]

DEM Earth (Paul Everett)
Cinema 4D用プラグイン。ASTGTMデータセット及びOpenStreetmapデータのダウンロードに対応している。
blender-geo
Blender用アドオン。オープンソース。OpenStreetMap形式の読み込みなどに対応。
citygml2vrml
CityGML形式をVRML97形式に変換するコマンドラインソフトウェア。オープンソース。
CityGML2OBJs
CityGML形式をOBJ形式に変換するスクリプト。オープンソース。

ファイルビュワー[編集]

Autodesk FBX Review (Autodesk)
3Dアセット&アニメーションレビューのための無料ツール。Windows、Mac OS X、iOSに対応している。FBXと名にあるものの、Colladaやジオメトリキャッシュなど、多くのフォーマットに対応している。また、Windows8のタッチUIにも対応している。
DirectX Viewer (Microsoft)
DirectX SDKに含まれている、Xファイルを表示するソフトウェア。Windows専用。古いSDKに付属していたMeshViewの後継。
Mesh Viewer
3D形式ファイルを表示するオープンソースソフトウェア。
MiniMagics
STL形式ファイル等を表示するフリーウェア。STLエラーや各種情報の確認ができる。
3DBrowser (Mootools software)
様々な3D形式ファイルを表示できるソフトウェア。ファイル形式変換にも対応している。姉妹ソフトとして、ポリゴン数削減ツールのPolygon Cruncherがある。
Autodesk A360 (Autodesk)
Autodeskのクラウドサービス。CADファイルが主だが、OBJ、FBX、Collada (DAE)、3DS、STLなどの表示にも対応している[185]
登録不要で使える単機能のA360 Viewerも存在する。

ジオメトリーキャッシュ[編集]

以前は連番objファイルなどが使われていたが、現在はAlembicが普及してきている。

SuperMesher (Boomer Labs)
3ds Max向け。
ThinkBox XMesh (Thinkbox Software)
ジオメトリーキャッシュシステム。3ds Max向けのXMesh MX及びベータ版のMaya向けのXMesh MYが存在する。
Alembic
オープンソースのキャッシュシステム。多くのソフトウェアがAlembicに対応している。

シーンのやりとり[編集]

MaxToC4D
3ds MaxからCinema4Dへとシーンを転送するプラグイン。

特定機能特化製品の例[編集]

このセクションにある物は、特定用途での利用に特化された物である。

科学可視化[編集]

OsiriX
OsiriX財団による医療画像に特化したオープンソースのボクセルビュワー。CTスキャンMRIといった医療機器からのデータを基にボリュームレンダリングやサーフィス再構築などを行うことができる。RIB、OBJ、VRML、IV、STL形式でのエクスポートに対応している。
Amira
医療機器からのデータを基に、可視化、解析、理解を行うためのソフトウェア。サーフィス再構築に対応している。
InVesalius
CTスキャンMRIといった医療機器からのデータを基に、3Dモデルを再構築するソフトウェア。オープンソース。STL形式でのエクスポートに対応している。
3D Slicer
CTスキャンMRI超音波検査 (US)、シンチグラフィ顕微鏡検査英語版といった医療機器からのデータを基に、可視化及び画像解析を行うソフトウェア。BSDライセンス。
BioBlender
生体分子可視化のためのBlender用アドオン。オープンソース。
Molecular Maya
分子構造可視化のためのMaya用プラグイン。無料。

建築ビジュアライゼーション[編集]

建築ビジュアライゼーションには統合ソフトウェアやゲームエンジンが使われることもあるが、建築ビジュアライゼーションに特化したソフトウェアも存在する。地形作成、植生作成、季節の設定、人混み及び都市交通シミュレーション、それらのためのアセットライブラリの含まれているものが多い。

LumenRT (e-on Software)
Sketchup向けの無料版のVIZ、Sketchup及びArchiCAD向けの制限版のArchitect、様々な形式に対応するStudioやGeoDesignがある。GeoDesignでは、GISデータやキャラクタアニメーションの読み込みにも対応している。
Lumion 3D (Act-3D B.V.)
Twinmotion (Twinmotion)

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[ヘルプ]
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関連項目[編集]