
デジタルスカルプティング(彫刻モデリング、3Dスカルプティングとも呼ばれる)とは、ソフトウェアを用いて、粘土などの現実世界の物質でできているかのように、デジタルオブジェクトを押したり、引いたり、滑らかにしたり、掴んだり、つまんだり、その他の方法で操作することである。
デジタル彫刻プログラムでモデルを表現するために使用されるジオメトリは様々で、それぞれに異なる利点と制限があります。市販されているデジタル彫刻ツールの大部分はメッシュベースのジオメトリを使用しており、オブジェクトは相互接続されたポリゴンの表面メッシュで表現され、押したり引いたりすることができます。これは、銅板を叩いてレリーフ彫刻を作る物理的なプロセスにいくらか似ています。他のデジタル彫刻ツールはボクセルベースのジオメトリを使用しており、オブジェクトの体積が基本要素となります。粘土で彫刻するように、材料を追加したり削除したりできます。さらに、複数の基本ジオメトリ表現を使用するツールもあります。
メッシュベースのプログラムの利点は、1つのモデル上で複数の解像度でのスカルプトをサポートしていることです。モデルの細部まで精緻に表現された領域は非常に小さなポリゴンで構成でき、他の領域はより大きなポリゴンで構成できます。多くのメッシュベースのプログラムでは、メッシュを異なる詳細レベルで編集でき、あるレベルでの変更はモデルのより高いレベルとより低いレベルの両方に反映されます。メッシュベースのスカルプトの制限は、メッシュのトポロジーが固定されていることです。ポリゴンの特定の配置によって、ディテールを追加または操作する方法が制限される場合があります。
ボクセルベースのスカルプトの利点は、ボクセルによって形状を完全に自由に設計できることです。スカルプトの過程で材料を追加したり削除したりすることで、モデルのトポロジーを継続的に変更できるため、スカルプターはモデル表面のポリゴンの配置を考慮する必要がなくなります。スカルプト後、アニメーションやリアルタイムレンダリングで使用するために、モデルをリトポロジーしてクリーンなメッシュを作成する必要がある場合があります。ただし、ボクセルは複数の詳細レベルを扱う際に制約があります。メッシュベースのモデリングとは異なり、詳細レベルの低いボクセルに大幅な変更を加えると、細かいディテールが完全に失われてしまう可能性があります。
スカルプトを用いることで、従来の3Dモデリング技術では作成が困難または不可能だったディテールをメッシュに加えることができる場合が多い。そのため、フォトリアリスティックやハイパーリアリスティックな結果を得るのに適しているが、様式化された結果を得ることも可能である。
スカルプティングは主に高ポリゴン有機モデリング(ハードサーフェスモデリングとは対照的に、主に曲線や不規則な表面で構成される3Dモデルの作成)で使用されます。[ 1 ]また、自動車メーカーが新車の設計にも使用しています。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
3Dモデリングは、ビデオゲームで使用されるローポリゴンゲームモデルのソースメッシュを作成できます。他の3Dモデリングおよびテクスチャリング技術、ディスプレイスメントマッピング、ノーマルマッピングと組み合わせることで、ゲームメッシュの外観を大幅に向上させ、しばしばフォトリアリズムに近いレベルにまで高めることができます。3D -Coat、Zbrush、Mudboxなどの一部のスカルプトプログラムは、従来の3Dモデリングおよびレンダリングプログラムとワークフローを統合する方法を提供しています。逆に、3ds Max、Maya、MODOなどの3Dモデリングアプリケーションもスカルプト機能を組み込んでいますが、これらは通常、スカルプト専用アプリケーションのツールよりも高度ではありません。

高ポリゴンモデルは、映画のCGアートワーク、工業デザイン、美術、フォトリアリスティックなイラスト、3Dプリンティングのプロトタイピングなどにも幅広く使用されています。

彫刻家やデジタルアーティストは、デジタル彫刻を用いてモデル(またはデジタルツイン)を作成し、 3Dプリンティングを含むCNC技術によって具現化します。完成した彫刻作品は、しばしばデジタル彫刻または3Dプリントアートと呼ばれます。デジタル技術は多くの芸術分野(絵画、写真など)で活用されていますが、デジタル彫刻においては、完成作品の複雑さや技術的な制約から、その活用は比較的少ないのが現状です。
彫刻を学ぶ最良の方法は、基本形、二次形、三次形を理解することです。まず、制作したい対象物を、球体や立方体といった基本的な形状に分解します。対象物の全体的な大きな形状を作ることに集中しましょう。その後、対象物の上部または内部にある、より大きな形状に取り組みます。これらは突起や切り抜きなどです。最後に、毛穴や線などを加えて形状を細かくするなど、細部の仕上げを行います。
デジタル彫刻ツールは数多く存在します。人気のあるツールには以下のようなものがあります。
従来の3Dモデリングスイートにも、スカルプト機能が組み込まれ始めている。[ 5 ]現在、何らかの形でスカルプト機能を備えている3Dモデリングプログラムには、以下のものがある。