デザインの現場におけるアナログとデジタル（前編）

手書きによる編集作業からDTPの飛躍的な普及へ

1980年代、新聞や書籍の編集に際してDTP（Desktop publishing）が導入され、これまでの手作業主体の作業が、コンピューターを用いる作業へとスタイルが大きく変化しました。DTPの活用により出版の「制作工程」や「修正作業」が効率良く行えるようになり、現代では出稿の期限ぎりぎりまで出版物の内容やレイアウトの検討が可能となりました。

またDTPの活用によりその表現もより豊かになり、単純に作業の効率化だけでなく「コンテンツが伝える情報の豊かさ」も大きく向上しました。このように出版の世界は、コンピューターの導入つまり「デジタル化」を抜きには語ることができなくなりました。

ドラフターから2DCAD。そして3DCADへの飛躍

ものづくり（製品開発）の現場でも同様にデジタル化は進行しました。

従来の製図は、ドラフターなどを用いて、手書きで1枚1枚図面を作成していましたが、1970～1980年代にかけてドラフターで行われていた作業はコンピューターを用いて図面を描く2DCADへと移行しはじめました。これにより、図面の「作図作業や修正作業などを大幅に効率化」できました。そしてその後、2次元平面上に「線」で表現していた2DCADは、1980年代立体的なワイヤーフレームで表現する3DCADへと進化しました。コンピューターの中で、ワイヤーフレームにて立体形状を表現することにより、製品の形状をより把握しやすくなりました。

その後、さらなるコンピューターの高性能化、ソフトウェアの性能向上により、ワイヤーフレームで表現していた3DCADは、1990年代に面情報を持つサーフェスモデラーが主流となり、そして2000年代にソリッドモデラーが主流へと大きな飛躍を遂げました。サーフェスモデラーおよびソリッドモデラーの普及により、開発製品は、実際の「モノ」として形になる前に、コンピューターの中でデザイナーや設計者のイメージをグラフィカルに忠実に再現し、形状の把握、情報の伝達をより正確に効率良く行えるようになりました。

デザインの現場におけるデジタル化

では、製品開発におけるより上流工程であるデザインの現場ではどうでしょうか？

製品開発におけるデザインの現場でも当然ながらデジタル化は普及し、ソフトウェアであるペイントソフトやドローソフト、さらに3DCAD自体もデザインツールとして幅広く利用されています。しかし、従来の紙に手書きで表現する手法、いわゆる「ラフスケッチ」や「ポンチ絵」による手法は、今も当然のように用いられています。つまり、プロダクトデザインの現場では、単にツールのデジタル化だけでなく、アナログ的な要素も必要とされているといえます。

ではデザイナーがアナログ的に描いたイメージを、今や製品開発の現場では必須となっている3DCADによる「CADデータ化」までのアプローチにはどのような方法があるのでしょうか？ この後詳細にご紹介しましょう。

ポンチ絵のトレースからワイヤーフレームを生成 ～サーフェスモデルへ～

正面図や側面図、アイソメ図など、デザイナーが手書きにて作成したポンチ絵を参考に、3DCADにてキャラクターラインをトレースして、立体形状の基礎となるワイヤーフレームを生成します。

ポンチ絵は下図のようにJPEG、TIFF、BMP形式のデータを3DCADソフト内に取り込み、CADオペレーターが直接キャラクターラインをトレースすることも可能です。トレースは2次元的な曲線としてだけでなく、3D曲線機能により3次元の立体的なワイヤーフレームとして描くこともできます。

このアプローチ方法のメリットとしては、デザイナーがCADオペレーターが普段見慣れている製品図面（正面図、側面図、アイソメ図など）に近い表現でポンチ絵を作成するので、CADオペレーターが立体形状を把握しやすく3Dに落とし込みやすいというメリットがあります。デメリットとしては、デザイナーがイメージしたデザイン（ポンチ絵）をあらためて正面図や側面図、アイソメ図に落とし込むという二度手間的な作業が必要となります。

また、これらポンチ絵は3DCADから生成した正確な三面図とは異なり矛盾が含まれていることが一般的です。このため、CADオペレーターは完成形状を想像しながらキャラクターラインをトレースする必要があり、複数生成された曲線からデザイナーのイメージに近い曲線を採用し3Dに落とし込む必要があります。この際デザイナーは必要に応じて、例えばCADオペレーターと椅子を並べ「イメージを感覚的に伝える」という作業が必要になります。

その後得られた曲線を基に、サーフェスモデラーの機能であるスイープ、ネットサーフェスなどの機能を用いてサーフェス面を生成し、複数のサーフェスから全体の立体形状を生成します。