モデル エディター

このドキュメントでは、Visual Studio モデル エディターを使用して 3-D モデルを表示、作成、および変更する方法について説明します。

モデル エディターを使用すると、基本的な 3-D モデルを最初から作成したり、多機能の 3-D モデリング ツールを使用して作成されたより複雑な 3-D モデルを表示および変更できます。モデル エディターは DirectX アプリケーションの開発に使用する複数の 3-D モデル形式をサポートしています。

サポートされる形式

モデル エディターは以下のモデル形式をサポートします。

はじめに

ここでは Visual Studio プロジェクトに 3-D モデルの追加方法と、開始する必要がある基本情報について説明します。

3-D モデルをプロジェクトに追加するには

1. [ソリューション エクスプローラー] では、イメージを追加するには [追加] 開き、[新しいアイテム] を選択します。プロジェクトのショートカット メニューが。

2. [新しい項目の追加] のダイアログ ボックスで、[インストール済み] の[ [グラフィックス] は、を [3D Scene (.fbx)] を選択します。

3. モデル ファイルの [名前] を、を作成する [場所] を指定します。

4. [追加] ボタンをクリックします。

軸の向き

Visual Studio は、3-D 軸の任意の向きをサポートし、それをサポートするモデル ファイル形式から軸の向きに関する情報を読み込みます。軸の向きを指定しない場合、Visual Studio は右手座標系を既定で使用します。[軸インジケーター] は、現在の軸の向きをデザイン サーフェイスの右下隅に示します。[軸インジケーター] では、赤は x 軸を、緑は y 軸を、青は z 軸を表します。

は、3-D モデルの開始

モデル エディターで、新しい各オブジェクトは、基本的な 3-D の 1 文字としてモデル エディターにビルド プリミティブのシェイプまたは常に開始されます。新しい一意なオブジェクトを作成するには、シーンにプリミティブを追加し、頂点の変更で図形を変更します。複雑な図形の場合、出力または下位セクションを使用して追加の頂点を追加し、変更します。は、シーンへのソース オブジェクトを追加する方法の詳細については、3-D オブジェクトの作成とインポートを参照してください。オブジェクトに頂点を追加する方法の詳細については、オブジェクトの変更"を参照してください。

モデル エディターの使用

以下のセクションでは、モデル エディターを使用して 3-D モデルを操作する方法について説明します。

モデル エディターのツール バー

モデル エディターのツール バーには、3-D モデルを操作する際に役立つコマンドが含まれています。

モデル エディターの状態に影響を与えるコマンドはメイン Visual Studio ウィンドウの [モデル エディターのモード] ツール バーにあります。モデリング ツールおよびスクリプト化されたコマンドは、モデル エディターのデザイン サーフェイスの [モデル エディター] ツール バーにあります。

[モデル エディターのモード] ツール バーを次に示します。

次の表は、[モデル エディターのモード] ツール バーに、左から右へ順に表示される項目を示します。

ツール バーの項目	説明
選択	アクティブな選択モードに応じて、シーンのポイント、境界、面、またはオブジェクトの選択が有効になります。
パン	ウィンドウ フレームに合わせた 3-D シーンの移動を有効にします。パンするには、シーン内のポイントを選択して周囲に移動します。 [選択] モードで Ctrl キーを押したままにすると、[パン] モードを一時的に有効にすることができます。
ズーム	ウィンドウ フレームに合わせてシーンの詳細の表示を拡大または縮小できます。[ズーム] モードで、シーン内のポイントを選択して右または下へ移動すると拡大表示になります。左または上へ移動すると縮小表示になります。 [選択] モードでは、Ctrl キーを押しながらマウス ホイールを使用して拡大または縮小することができます。
軌道	選択したオブジェクトの周囲の円形パスにビューを配置します。オブジェクトが選択されていない場合、パスはシーンの原点を中心に配置されます。 メモ このモードは [正投影] が有効になっている場合は影響がありません。
World Local	この項目を有効にすると、選択したオブジェクトの変換はワールド空間で発生します。それ以外の場合は、選択したオブジェクトの変換はローカル空間で発生します。
ピボット モード	この項目を有効にすると、変換は、選択したオブジェクトのピボット ポイントの位置や向きに影響を与えます (ピボット ポイントは、平行移動、拡大縮小、および回転操作の中心を定義します)。それ以外の場合、変換は、ピボット ポイントを基準に、オブジェクトのジオメトリの場所と向きに影響を与えます。
X 軸のロック	X 軸に対するオブジェクトの操作を制限します。マニピュレーターのウィジェットの中核部分を使用する場合にのみ適用されます。
Y 軸のロック	y 軸に対するオブジェクトの操作を制限します。マニピュレーターのウィジェットの中核部分を使用する場合にのみ適用されます。
Z 軸のロック	z 軸に対するオブジェクトの操作を制限します。マニピュレーターのウィジェットの中核部分を使用する場合にのみ適用されます。
オブジェクトの構築	選択したオブジェクトをビューの中央に配置するように構築します。
ビュー	ビューの向きを設定します。使用できる向きを次に示します。 前面 シーンの前面にビューを配置します。 背面 シーンの背面にビューを配置します。 左 シーンの左側にビューを配置します。 右 シーンの右側にビューを配置します。 このページのトップへ シーンの上部にビューを配置します。 Bottom シーンの下部にビューを配置します。 メモ [正投影] を有効にした場合、ビューの向きはこの方法でのみ変更されます。
射影	シーンの描画に使用するプロジェクションの種類を設定します。使用できるプロジェクションを次に示します。 パースペクティブ パースペクティブ射影では、オブジェクトはビューポイントから離れるほど小さくなり、最終的には遠くの一点に収束します。 [正射投影法] 正投影では、ビューポイントからの距離に関係なく、オブジェクトは同じサイズに見えます。収束は表示されません。[正投影] を有効にすると、[軌道] モードを使用してビューを配置できます。
描画スタイル	オブジェクトをシーン内に表示する方法を設定します。使用できるスタイルを次に示します。 [ワイヤー フレーム] 有効にすると、オブジェクトはワイヤーフレームとして表示されます。 [範囲を超えて描画] 有効にすると、オブジェクトはブレンドを追加して表示されます。シーン内に表示する描画の大きさを設定するときに使用できます。 [フラットな影付き] 有効にすると、オブジェクトは基本的なフラットな影付き照明モデルを使用して表示されます。オブジェクトの面を簡単に見るときに使用できます。 これらのオプションのいずれも有効でない場合、各オブジェクトは、適用されている素材を使用して表示されます。
Real-Time Rendering Mode (リアルタイム レンダリング モード)	リアルタイム レンダリングを有効にすると、ユーザー動作がない場合でも、Visual Studio でデザイン サーフェイスを再描画します。このモードは、時間と共に変化するシェーダーを使用する場合に役立ちます。
グリッドの切り替え	有効にすると、グリッドが表示されます。それ以外の場合、グリッドは表示されません。
ツールボックス	ツールボックスを表示または非表示にします。
[ドキュメント アウトライン]	[ドキュメント アウトライン] ウィンドウの表示または非表示を切り替えます。
プロパティ	[プロパティ] ウィンドウの表示または非表示を切り替えます。
詳細設定	高度なコマンドとオプションがあります。 グラフィックス エンジン D3D11 で描画 Direct3D 11 を使用してモデル エディターのデザイン サーフェイスを表示します。 [D3D11WARP で描画] モデル エディターのデザイン サーフェイスを表示するには、Direct3D 11 Windows Advanced Rasterization Platform (WARP) を使用します。 シーン管理 [インポート] オブジェクトを別の 3-D モデル ファイルから現在のシーンにインポートします。 [親の設定] 選択した複数のオブジェクトの最初のオブジェクトを残りのオブジェクトの親として設定します。 [親の削除] 選択したオブジェクトを親からデタッチします。選択したオブジェクトはシーンのルート オブジェクトになります。ルート オブジェクトには親オブジェクトはありません。 [グループの作成] 選択したオブジェクトを兄弟オブジェクトとしてグループ化します。 [オブジェクトの結合] 選択したオブジェクトを 1 つのオブジェクトに結合します。 [多角形選択によるオブジェクトの作成] 選択した面を現在のオブジェクトから削除し、これらの面を含む新しいオブジェクトをシーンに追加します。 ツール [多角形ワインディングの反転] ワインディングの順序とサーフェイスの法線が逆になるように、選択した多角形を反転させます。 [すべてのアニメーションの削除] アニメーション データをオブジェクトから削除します。 [三角形に変換] 選択したオブジェクトを三角形に変換します。 ビュー 背面の切り取り 背面の切り取りを有効または無効にします。 Frame Rate (フレーム レート) デザイン サーフェイスの右上隅にフレーム レートを表示します。フレーム レートは、1 秒あたりの描画フレーム数です。 このオプションは [Real-Time Rendering Mode] (リアルタイム レンダリング モード) オプションを有効にする場合に便利です。 [すべて表示] すべてのビューの情報を表示します。 [Show Face Normals] (面の法線の表示) 各面の法線を表示します。 [Show Missing Materials] (欠落した素材の表示) 素材が割り当てられていないオブジェクトの特殊なテクスチャを表示します。 [ピボットの表示] アクティブな選択範囲のピボット ポイントでの 3-D 軸マーカーの表示を有効または無効にします。 [プレースホルダーのノードの表示] プレースホルダーのノードを表示します。プレースホルダーのノードは、オブジェクトをグループ化すると作成されます。 [頂点法線の表示] 各頂点の法線を表示します。 ヒント [スクリプト] ボタンをクリックすると、最後のスクリプトを再度実行できます。

[モデル エディター] ツール バーを次に示します。

次の表は、[モデル エディター] ツール バーに、上から下へ順に表示される項目を示します。

ビューの制御

3-D シーンはビューに従って表示される、位置と向きを設定した仮想のカメラと考えることができます。位置と向きを変更するには、[モデル エディターのモード] ツール バーのビュー コントロールを使用します。

次の表に、主なビュー コントロールを示します。

ビュー コントロール	説明
パン	ウィンドウ フレームに合わせた 3-D シーンの移動を有効にします。パンするには、シーン内のポイントを選択して周囲に移動します。 [選択] モードで Ctrl キーを押したままにすると、[パン] モードを一時的に有効にすることができます。
ズーム	ウィンドウ フレームに合わせてシーンの詳細の表示を拡大または縮小できます。[ズーム] モードで、シーン内のポイントを選択して右または下へ移動すると拡大表示になります。左または上へ移動すると縮小表示になります。 [選択] モードでは、Ctrl キーを押しながらマウス ホイールを使用して拡大または縮小することができます。
軌道	選択したオブジェクトの周囲の円形パスにビューを配置します。オブジェクトが選択されていない場合、パスはシーンの原点を中心に配置されます。 メモ このモードは [正投影] が有効になっている場合は影響がありません。
オブジェクトの構築	選択したオブジェクトをビューの中央に配置するように構築します。

ビューは、仮想カメラで設定されますが、プロジェクションによっても定義されます。プロジェクションは、ビューの図形およびオブジェクトをデザイン サーフェイスのピクセルにどのように変換するかを定義します。[モデル エディター] ツール バーで、[パースペクティブ] または [正投影] を選択できます。

2 つの類似するシーンを比較する場合など、既知の位置や角度から 3-D シーンを表示するときに役立ちます。このシナリオでは、モデル エディターには複数の定義済みのビューがあります。定義済みのビューを使用するには、[モデル エディターのモード] ツール バーで、[表示] を選択し、[前]、[後]、[左]、[右]、[上]、または [下] をクリックして定義済みのビューを選択します。これらのビューでは、仮想カメラはシーンの原点を直視します。たとえば、[上を表示] を選択すると、仮想カメラは真上からシーンの原点を注視します。

追加のジオメトリの詳細の表示

3-D オブジェクトやシーンの理解を深めるために、頂点ごとの法線、面ごとの法線、アクティブな選択範囲のピボット ポイントやその他の詳細などの追加のジオメトリの詳細を表示できます。有効または無効にするには、[モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[表示] をクリックし、必要なものを選択します。

3-D オブジェクトの作成とインポート

定義済みの 3-D 図形をシーンに追加するには、[ツールボックス] で、必要なものを選択しデザイン サーフェイスに移動します。新しい図形はシーンの原点に配置されます。モデル エディターは 7 種類の図形、[円すい]、[直方体]、[円柱]、[円盤]、[平面]、[球]、および [ティーポット] を用意しています。

ファイルから 3-D オブジェクトをインポートするには、[モデル エディター] ツール バーで、[詳細設定]、[シーン管理]、[インポート] をクリックし、インポートするファイルを指定します。

オブジェクトの変換

オブジェクトを変換するには、[回転]、[拡大縮小]、または [並行移動] の各プロパティを選択します。[回転] は、ピボット ポイントで定義した x 軸、y 軸および z 軸を中心に連続した回転を適用することによってオブジェクトの向きを変えます。回転には x、y、および z の 3 つの要素があり、この順に度数で指定します。[拡大縮小] は、ピボット ポイントを中心とする 1 つ以上の軸を指定された要素によって伸縮することでオブジェクトのサイズを変更します。変換は、ピボット ポイントの代わりに親を基準にして 3-D 空間にオブジェクトを配置します。

オブジェクトは、モデリング ツールを使用するかプロパティを設定して変換できます。

モデリング ツールを使用してオブジェクトを変換するには

1. [選択] モードで、変換するオブジェクトを選択します。ワイヤーフレームのオーバーレイはオブジェクトが選択されていることを示します。

2. [モデル エディター] ツール バーで、[平行移動]、[拡大縮小]、または [回転] ツールを選択します。平行移動、拡大縮小、または回転のマニピュレーターが、選択したオブジェクトに表示されます。

3. マニピュレーターを使用して変換を実行します。平行移動と拡大縮小の変換では、マニピュレーターは軸のインジケーターです。一度に 1 つの軸を変更することも、インジケーターの中央にある白いキューブを使用してすべての軸を同時に変更することもできます。回転の場合、マニピュレーターは x 軸 (赤)、Y 軸 (緑)、および Z 軸 (青) に対応して丸く色分けされた球です。回転を作成するには、各軸を個別に変更する必要があります。

プロパティを設定してオブジェクトを変換するには

1. [選択] モードで、変換するオブジェクトを選択します。ワイヤーフレームのオーバーレイはオブジェクトが選択されていることを示します。

2. [プロパティ] ウィンドウで、[回転]、[拡大縮小]、および [平行移動] の各プロパティの値を指定します。

   重要
   [回転] プロパティでは、3 つの軸それぞれの回転角度を指定します。回転は順番に適用されるため、必ず x 軸、y 軸、z 軸の順に回転を設定します。

モデリング ツールを使用すると、変換をすばやく作成できますが正確さを欠きます。オブジェクトのプロパティを設定すると、変換を正確に指定できますが、時間がかかります。モデリング ツールを使用して目的の変換に「十分に近似」させた後に、プロパティ値を微調整することをお勧めします。

マニピュレーターを使用しない場合は、自由形式モードを有効にできます。[モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[ツール]、[Free-form Manipulation] (自由形式の操作) を選択して、自由形式モードを有効 (または無効) にします。自由形式モードでは、マニピュレーターのポイントではなく、デザイン サーフェイスのどのポイントでも操作を開始できます。自由形式モードで、変更しない軸をロックすることによって特定の軸に対する変更を制限できます。[モデル エディターのモード] ツール バーで、[ロック X]、[ロック Y]、および [ロック Z] ボタンの組み合わせを選択します。

グリッドにスナップを使用してオブジェクトを操作すると便利な場合があります。[モデル エディターのモード] ツール バーで、[スナップ] を選択してグリッドにスナップを有効 (または無効) にします。グリッドにスナップを有効にすると、平行移動、回転、拡大縮小の変換は定義済みのインクリメントに制限されます。

ピボット ポイントの使用

オブジェクトのピボット ポイントは回転および拡大縮小の中心を定義します。オブジェクトのピボット ポイントを変更して、回転や拡大縮小の変換による影響を変えることができます。[モデル エディターのモード] ツール バーで、[ピボット モード] をクリックしピボット モードを有効 (または無効) にします。ピボット モードを有効にすると、選択したオブジェクトのピボット ポイントに小さい軸のインジケーターが表示されます。このとき、[平行移動] と [回転] ツールを使用してピボット ポイントを操作できます。

中心点を使用する方法について 方法: 既存の 3-D モデルを変更するを示す例について。

ワールド モードとローカル モード

平行移動と回転は、オブジェクトのローカル座標系 (またはローカル基準系) あるいはワールド座標系 (またはワールド基準系) で実行できます。ワールド基準系はオブジェクトの回転とは無関係です。既定ではローカル モードです。ワールド モードを有効 (または無効) にするには、[モデル エディターのモード] ツール バーで、[WorldLocal] ボタンをクリックします。

オブジェクトの変更

頂点、境界、面を移動したり削除することによって、3-D オブジェクトの図形を変更できます。既定では、モデル エディターはオブジェクト モードに設定されているため、オブジェクト全体を選択して変換できます。ポイント、境界、または面を選択するには、適切な選択モードを選択します。[モデル エディターのモード] ツール バーで、[選択モード] をクリックし、希望するモードを選択します。

浮き出しまたは再分割によって追加の頂点を作成できます。浮き出しは面の頂点 (同一平面上の一連の頂点) を複製し、それらの頂点が結ばれています。再分割は頂点を追加し、以前は 1 つの面だったところに複数の面を作成します。新しい面を作成するには、新しい頂点を、元の面の中心に 1 つ、各境界の中央に 1 つ追加して、元の頂点と結合します。追加された面の数は、元の面の境界の数と等しくなります。いずれの場合も、新しい頂点を平行移動、回転、拡大縮小してオブジェクトのジオメトリを変更できます。

オブジェクトから面を浮き出すには

1. 面の選択モードで、浮き出す面を選択します。

2. [モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[ツール]、[浮き出し] をクリックします。

面を再分割するには

1. 面の選択モードで、再分割する面を選択します。再分割では新しい境界データが作成されるため、面が隣接している場合にはすべての面を一度に再分割すると一貫した結果が得られます。

2. [モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[ツール]、[再分割] をクリックします。

また、面の三角形変換、オブジェクトのマージ、多角形選択による新規オブジェクトの作成もできます。三角形の変換では、三角形以外の面を最適な三角形の数に変換できるように追加の境界が作成されますが、追加のジオメトリの詳細は提供されません。マージは選択したオブジェクトを 1 つのオブジェクトに結合します。新しいオブジェクトを多角形選択により作成できます。

面を三角形に変換するには

1. 面の選択モードで、三角形に変換する面を選択します。

2. [モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[ツール]、[三角形に変換] をクリックします。

オブジェクトをマージするには

1. オブジェクトの選択モードで、マージするオブジェクトを選択します。

2. [モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[ツール]、[オブジェクトのマージ] をクリックします。

多角形選択によるオブジェクトを作成するには

1. 面の選択モードで、新しいオブジェクトを作成する面を選択します。

2. [モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[ツール]、[多角形選択によるオブジェクトの作成] をクリックします。

素材とシェーダーの使用

オブジェクトの外観はシーンの照明とオブジェクトの素材の相互作用によって決まります。素材は、さまざまな照明にサーフェイスがどのように反応するかを説明するプロパティと、照明情報、テクスチャ マップ、法線マップ、および他のデータに基づいてオブジェクトのサーフェイスの各ピクセルの最終的な色を計算するシェーダーのプログラムによって定義されます。

モデル エディターの既定の素材は次のとおりです。

これらの素材はそれぞれオブジェクトのサーフェイスの 1 つのテクスチャに適用されます。素材を使用するオブジェクトごとに異なるテクスチャを設定できます。

特定のオブジェクトがシーン内の異なる光源に反応する方法を変更するには、素材を使用する他のオブジェクトに関係なく照明のプロパティを変更できます。次の表は、共通の照明プロパティを示します。

素材がサポートするものに応じて、照明プロパティ、テクスチャ、および他のデータを変更できます。[選択] モードで、変更するオブジェクトの素材を選択し、[プロパティ] ウィンドウで、[素材: アンビエント]、[素材: 拡散]、[素材: 放射]、[素材: 鏡面]、[素材: 反射の度合い]、または他の利用可能なプロパティを選択します。素材は最大 8 種類のテクスチャが公開され、プロパティは [テクスチャ 1] から [テクスチャ 8] まで順に名前が付いています。

オブジェクトからすべての素材を削除するには、[モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[素材]、[素材の削除] をクリックします。

[シェーダー デザイナー] を使用すると、カスタムのシェーダー素材を作成して 3-D シーン内のオブジェクトに適用できます。カスタムのシェーダー素材を作成する方法については、「シェーダー デザイナー」を参照してください。カスタムのシェーダー素材をオブジェクトに適用する方法については、「方法: シェーダーを 3-D モデルに適用する」を参照してください。

シーン管理

シーンをオブジェクトの階層構造として管理できます。複数のオブジェクトが階層構造に配置されていると、親ノードの移動、拡大縮小、または回転は子にも影響を与えます。これは、基本的なオブジェクトから複合オブジェクトまたはシーンを構築するときに役立ちます。

[ドキュメント アウトライン] ウィンドウを使用して、シーンの階層構造を表示してシーンのノードを選択できます。アウトラインのノードを選択すると、[プロパティ] ウィンドウを使用してプロパティを変更できます。

オブジェクトの 1 つを他のオブジェクトの親にするか、親として機能するプレースホルダーのノードの下に兄弟としてグループ化することによって、オブジェクトの階層構造を構築できます。

親オブジェクトがある階層構造を作成するには

1. [選択] モードで、2 つ以上のオブジェクトを選択します。最初に選択したオブジェクトが親オブジェクトになります。

2. [モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[シーン管理]、[親にアタッチ] をクリックします。

兄弟オブジェクトの階層構造を作成するには

1. [選択] モードで、2 つ以上のオブジェクトを選択します。プレースホルダー オブジェクトを作成すると、親オブジェクトになります。

2. [モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[シーン管理]、[グループの作成] をクリックします。

モデル エディターは、白いワイヤーフレームを使用して、最初に選択された親になるオブジェクトを識別します。選択された他のオブジェクトには青いワイヤーフレームが付いています。既定では、プレースホルダーのノードは表示されません。プレースホルダーのノードを表示するには、[モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[シーン管理]、[プレースホルダーのノードを表示] をクリックします。プレースホルダーのノードは、プレースホルダーのないオブジェクトと同じように操作できます。

2 つのオブジェクトの間の親子の関係を解除するには、子オブジェクトを選択し、[モデル エディター] ツール バーで、[スクリプト]、[シーン管理]、[親からのデタッチ] をクリックします。子オブジェクトから親をデタッチすると、子オブジェクトはシーンのルート オブジェクトになります。

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