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====== ボリュームビジュアライゼーション ======

===== 概要 =====

ボリュームビジュアライゼーションは、3次元空間内に分布する濃度や密度などのデータを、画像として理解できるように可視化する技術である。表面だけを描くのではなく、物体の内部にある値の分布を扱う点が特徴である。医療画像のCTやMRI、科学技術計算で得られる温度分布や流体の速度分布などを、人間が見て判断できる形にするために用いられる。

{{:cg:figures:chapter03:fig_3_40_volume_visualization.png?600|ヒトの歯のCTデータのボリュームビジュアライゼーション}}

===== 詳しい説明 =====

[[cg:modeling:volume_data|ボリュームデータ]]は、3次元格子上に並んだ[[cg:modeling:voxel|ボクセル]]の値として表される。各ボクセルは、濃度、密度、温度、圧力などの量を持つ。ボリュームビジュアライゼーションでは、この値の分布をそのまま数値表として眺めるのではなく、色、明るさ、不透明度、断面表示などを使って、人間が理解しやすい画像に変換する。

表面の形だけを示すポリゴンモデルとは異なり、ボリュームデータでは内部の構造が重要になる。たとえば医療分野では、断層画像を積み重ねることで人体内部の状態を可視化できる。検定では、形状表面のレンダリングとは目的が異なり、3次元的な値の分布を見える形にする技術として押さえる。

===== CG制作との関係 =====

CG制作では、煙、雲、炎、霧、流体、医療データなど、表面だけでは表しにくい対象を扱うときに関係する。物体の外側の面を描くよりも、空間内の濃淡や密度の広がりをどのように見せるかが重要になる。

===== ゲーム開発との関係 =====

ゲームでは、完全な医療用ボリューム可視化をそのまま使う場面は少ないが、霧、雲、煙、範囲効果などの表現に考え方がつながる。3次元空間内の密度をどう見せるかを考えるときの基礎になる。

===== 検定対策ポイント =====

[[cg:rendering:volume_rendering_no238|ボリュームレンダリング]]と近いが、ボリュームビジュアライゼーションは「3次元分布を見える形にする目的や考え方」を含む広い語である。[[cg:modeling:volume_data|ボリュームデータ]]、[[cg:modeling:voxel|ボクセル]]、[[cg:rendering:ray_casting_algorithm|レイキャスティング法]]との関係で整理する。

===== 関連用語 =====

  * [[cg:modeling:volume_data|ボリュームデータ]]
  * [[cg:modeling:voxel|ボクセル]]
  * [[cg:rendering:volume_rendering_no238|ボリュームレンダリング]]
  * [[cg:rendering:ray_casting_algorithm|レイキャスティング法]]
  * [[cg:rendering:transfer_function|トランスファファンクション]]

===== タグ =====

  * CGエンジニア検定
  * 第3章
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