テクスチャマッピング（texture mapping）は、3次元コンピュータグラフィックス（3DCG）において、立体物の表面に特定の素材を模した画像を重ね合わせることで、リアルな質感を表現する技術です。
この手法により、単色での塗りつぶしでは得られない多様な質感を3Dモデルに与えることが可能になります。
本記事では、テクスチャマッピングの基本概念、具体的な手法、メリットとデメリットについて詳しく解説します。
テクスチャマッピングの基本概念
1. テクスチャマッピングとは
テクスチャマッピングとは、3Dオブジェクトの多角形の表面に画像を重ねることによって、物体の見た目をリアルに表現する技術です。
これにより、例えば金属の質感を持つ物体には金属のテクスチャを、木材には木目のテクスチャを適用することができます。
2. テクスチャの適用方法
テクスチャは、あらかじめ用意された画像データを使用して、特定のポリゴンに対して位置やサイズを調整して重ね合わせます。
この方法により、同じ形状でも異なる質感を簡単に表現することができます。
テクスチャマッピングのメリット
1. モデルの複雑さを軽減
テクスチャマッピングの大きな利点は、細かな凸凹や陰影を画像側に描くことで、ポリゴン数を減らしながらも精細な質感を保つことができる点です。
これにより、3Dモデルの形状を単純化し、計算量を削減することが可能になります。
2. リアルな表現が可能
テクスチャマッピングを使用することで、同じオブジェクトでも異なる外観を簡単に表現できます。
たとえば、同じ直方体のモデルに異なるテクスチャを適用することで、金属、木材、レンガなど、さまざまな見た目に変えることができます。
テクスチャマッピングのデメリット
1. 拡大・縮小時の画質低下
テクスチャとして使用される画像データは、特定の解像度を持つビットマップ形式であることが多いため、拡大や縮小を行うと元の質感が失われる可能性があります。
特に、モデルに視点を近づけて大きく表示すると、テクスチャ画像が引き伸ばされ、モザイク状になってしまうことがあります。
2. 限界のある質感表現
複雑な表面の質感を完全に再現することは難しく、時にはリアルな質感を得るために他の技術（ノーマルマッピングやディスプレイスメントマッピング）との併用が必要になります。
まとめ
テクスチャマッピングは、3Dグラフィックスにおいてリアルな質感を表現するための不可欠な技術です。
この手法を利用することで、ポリゴン数を抑えつつも多様な質感を持つ3Dモデルを作成することが可能になります。
テクスチャの適用方法やその利点、デメリットを理解することで、デジタルデザインのスキルを向上させることができます。
テクスチャマッピングの重要性を認識し、さまざまなプロジェクトに活用していきましょう。