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====== マーチングキューブ法 ======

===== 概要 =====

マーチングキューブ法は、ボクセル状の格子データから等値面を三角形の集合として抽出する手法である。ボリュームデータをポリゴン曲面に変換する代表的な方法である。

{{:cg:figures:chapter02:fig_2_35_marching_cubes_patterns.png?600|マーチングキューブ法の三角形パッチパターン}}

{{:cg:figures:chapter02:fig_2_34_voxel_grid_implicit.png?600|ボクセルグリッドによる陰関数表現}}

===== 詳しい説明 =====

マーチングキューブ法では、3次元空間を小さなキューブに分け、各キューブの8つの頂点にある値を調べる。値が基準より大きいか小さいかの組み合わせによって、キューブ内部を等値面がどのように通るかを判断する。あらかじめ用意されたパターンに従って三角形パッチを生成し、それを全キューブに対して行うことで、全体の表面を構成する。[[cg:modeling:voxel_representation|ボクセル表現]]や[[cg:modeling:volume_data|ボリュームデータ]]から[[cg:modeling:polygonal_surface|ポリゴン曲面]]を得る橋渡しになる。

===== CG制作との関係 =====

CG制作では、スキャンデータ、医療データ、陰関数で定義した形状などを、通常の3Dモデルとして扱えるポリゴン形状へ変換する場面に関係する。

===== ゲーム開発との関係 =====

ゲーム開発では、ボクセル地形やプロシージャル地形からメッシュを作るときに関係する。すべてのブロックを立方体で描くより、なめらかな表面を作れる利点がある。

===== 制作・実装での例 =====

ボクセルベースの地形編集や破壊表現では、内部データは格子値として持ち、表示用にはマーチングキューブ法のような処理で三角形メッシュに変換する考え方が使われる。

===== 検定対策ポイント =====

マーチングキューブ法は、[[cg:modeling:isosurface|等値面]]を三角形パッチとして取り出す手法である。キューブの8頂点の値からパターンを決める点が検定対策上の重要点である。

===== 関連用語 =====

  * [[cg:modeling:isosurface|等値面]]
  * [[cg:modeling:voxel|ボクセル]]
  * [[cg:modeling:voxel_representation|ボクセル表現]]
  * [[cg:modeling:volume_data|ボリュームデータ]]
  * [[cg:modeling:polygonal_surface|ポリゴン曲面]]

===== タグ =====

  * CGエンジニア検定
  * 第2章
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