3Dプリントのポリゴン表現

3Dプリント品でポリゴン表現を使った物を作る際に気を付けた事をまとめました

四角ポリゴンで表現する際の問題点

四角ポリゴン以上（ｎゴン）は、プリント用のデータにエクスポート（プリントデータ）する際に３角ポリゴンに変換されます。これは、デジタルデータ（モデルデータ）上ではポリゴンがどのような立体なのかごまかして表示しているが、プリントする物はごまかしたまま出力することができないので、出力できるようにソフト側で自動定義しているのです。

３角ポリゴンが鉄板、４角ポリゴン以上がコピー用紙というイメージです。実際のモデルデータでこの問題が顕著に出るポリゴンを見てみましょう。

このように不自然な線が入った四角ポリゴンがあると思います。これは四角ポリゴンの４つの頂点が鉄板のようなピッとした平面で表現できない位置に配置されているのが原因です。

平面で表現すると、上図のように左斜めと右斜めの２つのポリゴンの割り方があり、プリントデータでこのどちらかの割り方で３角ポリゴンになるので、意図しない線がくっきりと出てしまいます

全てのポリゴンにこんなくっきりと線が入ってしまうと、情報量が多すぎてポリゴンぽさが無くなってしまいますので、対策が必要になります。

対策１　トランスポーズで圧縮する

4角ポリゴンを真横から見て、2辺が平行になっていれば面は平面になります。
平行にするには、面を厚さ方向にのみ縮小することで簡単に作れます

対策２　面をディバイドする

もう一つの方法は、プリントデータ作成直前に面をディバイドする方法です。
ディバイド時にスムーズをかけないことで、ディバイド前のポリゴンラインを残したまま面を細かくすることができます

面を細かくすることでくっきりした線が1つ入っていたものを面の中で分散した変化にすることができます
ただしこの方法は4角ポリゴンを平面ではなく曲面で表現しているので、多用するとポリゴン感が薄れてしまうので、最後の仕上げとして使用するようにしましょう