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2010/12/24

ダッソー・システムズ『CATIA(キャティア)』商品群の3Dソリューション|「3次元モデルが叶える未来の形」に参加しました

2010年12月21日、ダッソー・システムズ株式会社にて開催された、AMN ブロガーミーティング「 3 次元モデルが叶える未来の形」に参加してきました。

ダッソー・システムズは、“ 3 次元モデル(デジタルモックアップ)”を制作するのに今や不可欠なツール、製造業向けのCADシステム『 CATIA(キャティア)』商品を中心に、様々な 3Dソリューションを提供している、工業デザイン関係者なら誰でも知っているであろう、フランスの老舗ソフトウエアベンダーです。

“ 3 次元モデル(デジタルモックアップ)”は、私達の身の回りにある商品が手に触れられるカタチになる前に、3 次元CADソフト内部で立体的なモデルに作り上げたものですが、難しい話は後回しにして、まずは上の映像をご覧になってください。

CATIA(キャティア)というソフトは、製造業向けの 3次元CAD(設計)/CAM(製造)/CAE(解析)システムとしてスタートしていますので、3DCG(3次元コンピューターグラフィックス)とは少し異なり、物の大きさを表す“寸法”という概念を常に持ちます。

ですので、デジタルモックアップを CATIA で作成し、その3次元モデルのデータをもとに鋼やアルミなどの素材を削り出せば、まったく同じカタチ、同じ寸法で製品がつくりだせます。

CATIA システムなら、スタジオセットのような仮想空間をソフト内に設定できますから、ライト(光源)の位置や角度、デジタルモックアップに質感となるマテリアルを設定すれば、それらの要素を解析してリアルタイムレンダリング、様々な角度より眺めることで、そのモデルの仕上がりを検証することが可能になっています。

画像表示には、“HDRI(ハイダイナミックレンジイメージ)”というテクノロジーが取り入れられておりますので、非常にリアルであたかもそこにいるような空間を、表現することも可能です。

また、3次元CADソフトの中でバーチャルに物をつくるということは、試作品など一度つくったら不要になる廃棄物の産出を無くすことにも繋がり、環境にも優しいシステムであったりします。

CATIA = Computer Aided Three-dimensional Interactive Application


■ PLM(Product Lifecycle Management)

PLM とは“プロダクト・ライフサイクル・マネジメント”の頭文字を取ったもので、製造業において製品に関わる過程を包括して、3 次元データあるいは製品データを管理するシステムのことです。

このPLMというソフトは、上流の企画、開発より、意匠デザイン、設計、解析、生産技術、製造、保守に至るまで、プロダクトデータの情報を共有して効果的に管理・運用することで、開発期間の短縮やコスト圧縮を図ることなど目的にしています。

また、設計変更やマーケットの変化にも、素早く対応できるなどのメリットもありますね。


■ 3D For ALL

“3D For ALL” = “すべての人のための3D”。ビジョンとしては、「より良い次世代環境を築くため、革新的なものづくりの実現と製品ライフサイクルすべてのエクスペリエンスを可能にする。」ことだそうです。

物をつくるにあたってまず必要なのは、設計者が描いた“図面”であることは誰もが承知していると思います。

この図面にあたる形式は、3次元CADソフト内でモデル(部品)を制作するようになってからは、ワイヤーフレーム、サーフェイス、ソリッドのモデラーへと、コンピュータ・ハード&ソフトの発展により大きく変化しています。

ソリッドモデラーの登場によって、デジタルモックアップという概念が生まれ、3次元でつくった部品同士を3Dソフト内で組み付けて、実際のものを作る場合にどういう組みつけが良いかを検証したり、強度計算をシュミレーションしたりと、3Dモデルの利用価値が広がりました。

また、ラージアセンブリといって、車や飛行機のカタチになる殆どの部品を組立て、デジタルだけで全体のモックアップを制作することも可能になります。ボーイング社の“Boeing 777機” は、90年代始めに初めて全く試作を行わずデジタルモックアップを設計したと、当時は話題になったそうです。

ダッソーシステムズでは、こういった3次元のモデリング環境が整ったところで、製造業の製品開発のために使われる3Dの技術を、もっと多くの人に使える“3D”にしていきたいと、「ライフサイクル・エクスペリエンス」という次の3D活用技術を提案しています。

例えば、リサーチ・ディスカバーでは“DNA”を3次元化して、螺旋状にからまる塩基配列のどういうところで、どういう突然変異が起こるかを研究する。エデュケーションでは、今まで子供達が教室の中では体験できなかったこと、修学旅行に行くだけでは体験できなかったことを殆ど3Dで体験させてしまおう。オンラインショッピングでは、3D表示された商品を色んな角度より眺めて確認する・・・といった様々な取り組みです。

3Dテレビの映像を見るのではなく、パソコンの画面に映し出されるバーチャルな世界の3Dを、オンラインでインタラクティブに操作して、多くの人が多くの目的で、3次元を使っていけるよう、体験できるようなシステムを目指しているそうです。


■ 3DVIA Virtools

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ミシェル・デジョワヨーの最新ヨット、IMOCA号を3Dで体験。
http://www.3ds.com/jp/company/passion-for-innovation/the-projects/desjoyeaux/3d-boat/

3DVIA Virtools ”とは、CATIA などで作った3Dデータを、様々な動きの定義と高品質なリアルタイム・レンダリング技術を用い、インタラクティブな3D コンテンツへと具現化するものです。

WEB上には、“ 3DVIA Virtools ”を使ったヨットのコンテンツが公開されていて、(プラグインをインストールすれば)キーボードを使ってヨットの自分の好きなところに移動したり、マウスを使って船内を見回すこともできます。

舳先に行けば“タイタニックごっこ”ができるとかも。。。

Img_101223k4  Img_101223k5

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このヨットのコンテンツでは、船の中だけでなく外から船を見た時にどのように見えるのか、波のうねり、白波のあがる航跡、雲、太陽、そしてシーンによる音の変化までリアルに確認していくことができます。

これを使って何ができるのか???

例えば、ヨットのメーカーなら、顧客に対して自社製品をアピールできる。ツアー会社なら、これから旅に出ればこういうことをを体験できますよ!とビジュアルで説明できる。ヨットスクールなら、今は晴れているけれど設定次第では嵐にすることも出来るので、暴風を吹かせて船体がどのような動きをするのかまで体験できてしまう。

3DVIA Virtools ”は単なるCGアニメーションを作るソフトではなく、マウスやキーボードを使って3Dデータを意のままに操る(扱う)ことができる。動くものを現実的に設定していくことができる。インタラクティブなデータが作れる。ユーザーインターフェイスを設定することができる。しかも作りこんだリアリスティックなデータは、エンジニアでなくて一般の方でも簡単に使える。

そういったことを実現するのが、“ 3DVIA Virtools ”という、ダッソー・システムズの新しいソフトです。


■ NextGen Virtual Reality Game

3D空間を自由に移動して操作したいなら、やっぱりゲームでしよう。それも3D空間を3D映像で体験しまおう!

立体メガネをかけて、頭を上下に傾けたり、左右に振ったりして、ゲームを操作して楽しみます。

立体メガネには、上下左右を認識させる模様が描かれた角(←ツノ)が生えていまして、この模様を小型カメラで捕らえることで、顔の位置を解析しています。

視線の方向を検知して、視線の方向にあるべき画を映し出すことができる、そのようなテクノロジーにもつながっているそうです。

Img_101223k2

みなさん、3Dモデルを使った3D映像ゲームに没頭していますよね。


Img_101223k3

このイベントを通じて、3Dモデル技術の発展は、これから消費者の皆さんにとって、とっても役に立つ技術だと予感させてくれるものでした。

また、製造業の現場だけでなく、医療の現場、教育の現場、マーチャント、アミューズメントなどなど、利用価値は無限に存在するであろうと思います。


最後に、この場を借りてお礼申し上げます。

ダッソー・システムズ様、アジャイルメディアネットワーク様、参加されたブロガーの皆様、色々とお世話になりました。大変ありがとうございます。

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