2008-12-05(Fri)

【不定期連載】 役に立つかもしれないゲーム業界の技術解説 その2 「LOD」

みなさんこんばんは。
今回は久々に「ゲーム業界で使用されている技術」を超簡単に解説してみます。

今回は、3Dゲームで使用されている「LOD」という技術に関して書いてみます。
それでは行ってみましょう。



「LOD」とは「Level of Detail」の略でして、直訳すると「細かさの度合い」という感じでしょうか。
その「LOD」がゲーム業界においてどの様な意味や使われ方をしているかをご説明しましょう。


3Dで描画されるキャラクターなどは、基本的にポリゴン数やテクスチャーの数・サイズ等が豊富であればあるほど高い精度を実現できます。

となれば、全てのモデルを多量のポリゴンとテクスチャーを使用して作成・表示したいところですが、リアルタイムの3DCGは非常に処理的な負荷が大きく、実際には贅沢にポリゴンやテクスチャーを使用する事はできません。

そこで活躍するのが「LOD」です。



lod_001

左のキャラクターモデルは約60000ポリゴン使用した、いわゆる「ハイモデル」です。
本来ならばこのクオリティーのモデルを全てのシーンで使用したいところですが、貧弱なゲームマシンの性能では不可能です。

そこで、右のモデルのように、ポリゴン数(同時にテクスチャーのサイズや枚数も)を減らした「ローモデル」を作成します。

これをどう活用するかというと、

lod_002

左の画像は、手前・真ん中・奥の三体に全てハイモデルを使用したものです。
右の画像は、手前のみハイモデル、奥はローモデル、真ん中には中間のクオリティーのモデルを置いたものです。
どうでしょうか、見た目的には全然違いが分からないと思います。

つまり、カメラから遠くに位置するモデルは、ポリゴンやテクスチャーが少なめでも問題ありません。
言い換えれば、遠くにハイモデルを置くのは無駄であるとも言えます。



この事実を元に、カメラからの距離に応じてモデルの精度を切り替える技術の事を「LOD」と呼んでいます。

樹木を例に取ってみると、カメラから近い距離にある樹木は多数のポリゴンやテクスチャーを使用した複雑なハイモデルで作成し、遠くにある樹木は、一枚の板ポリゴン(▲ポリゴンが2枚なので2ポリゴンになります)にテクスチャーを貼っただけの簡易なローモデルで作成します。

カメラが移動する場合、カメラとモデルの距離に応じてハイモデルとローモデルを切り替えないといけません。
例えば、レースゲームにおいて、自分を他の車が追い抜いて走り去ってゆくとします。
この時、追い抜いた瞬間の敵車はハイモデルが表示され、遠くに行って小さくなった敵車はローモデルに切り替わっているという具合です。

この時、ハイモデルとローモデルが一種類ずつだと、切り替わった瞬間が非常に目立ちます。
それを回避するために、ハイモデルとローモデルの中間モデルを何パターンか用意する事になります。
何パターン用意(使用)できるかは、ゲーム機の性能やそのシーンにおける総合的なデータ量(負荷の度合い)に左右されます。


PS3やXbox360などの家庭用ゲーム機は性能がどれも同じなので、ユーザーはLODの事を意識する事はほとんど無いと思います。
しかし、ユーザーによってスペックが全く異なるPC(パソコン)の場合は、ユーザー毎のスペックに応じてLODの設定を変更できるようになっているゲームが多いです。

lod_003

この画像は海外製FPS「Serious SAM SecondEncounter(シリアスサム セカンドエンカウンター)」及び「Serious SAM 2(シリアスサム2)」のグラフィック関連オプションのものです。

FPSゲームなどでは、このようにLODのクオリティーを変更できるようになっている場合が多いです。
当然ながら高精度に設定すれば、LODモデルの切り替えなどがほとんどわかりにくくなります。



いかがでしょうか? もしPC用のFPSゲームなどを持っているならば、ぜひ一度グラフィック関連オプションを覗いて見てください。
そしてLODの設定を見つけたなら、色々試してみてください。


それでは。

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■こんにちは。やっぱり生活習慣が、夜型へスライドしつつあります…。どこかで、修正せねば…。 ■昨日の動画ですが、室内のテクスチャ...

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