ポリゴンメッシュとは？初心者にもわかる基本と活用ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

ポリゴンメッシュとは？

ポリゴンメッシュは3Dグラフィックの世界で物体の形を表す基本的な要素です。ここでは初心者にもわかるようにやさしく解説します。ポリゴンは平面の多角形、メッシュはそれらの多角形をつなぎ合わせた網状の構造を指します。

3D モデルを作るときはこの網を組み立てて形を描きます。初心者の方はまず「頂点」「エッジ」「面」をイメージすると理解が進みます。頂点は点、エッジは線、面は多角形です。これらを組み合わせて立方体・球・人物の体の一部など、さまざまな形を作ることができます。

ポリゴンの種類

最も一般的なのは三角形メッシュです。三角形は辺の数がちょうど3つで、どんな形状の面にも安定して接続できます。昔から3D処理に強いので、ほとんどのゲームやCGソフトは三角形メッシュを標準にしています。

四角形メッシュも使われます。長方形の面を並べるとモデリングが楽になることがありますが、レンダリングやUV展開のときに細分化して三角形に分割されることが多いです。

なぜポリゴン数が重要か

メッシュの「細かさ」はポリゴン数で表されます。ポリゴン数が多いほど物体は滑らかに見えますが、その分計算量が増え、処理が重くなります。現代のゲームや映画ではLOD（距離に応じてポリゴン数を減らす技術）や細分化テクニックを使い、見た目と処理負荷のバランスを取ります。初心者ははじめは低ポリゴンで作成し、品質を上げたくなったときに段階的に増やすのがコツです。

作成の基本手順

モデリングの基本は次の5ステップです。これらを順番に行います。

1) 頂点を配置して形の骨格を作る

2) エッジで頂点をつなぎ、面を作る

3) 法線を設定して光の向きを決める

4) UV マッピングでテクスチャの位置を決める

5) レンダリングやゲームに組み込む

よく使われる用語とポイント

初心者が覚えると理解が速くなる用語をまとめました。

<th>用語

説明
頂点	メッシュの点。3D座標で位置を表します。
エッジ	頂点同士を結ぶ直線。面の輪郭を作ります。
面	複数のエッジで囲まれた領域。ポリゴンの基本単位です。
法線	面がどの方向に向いているかを示すベクトル。ライティングに使われます。
UV	テクスチャを貼るための2次元座標系

まとめ

ポリゴンメッシュは3Dの世界で形を作る「網の目」です。頂点・エッジ・面の組み合わせと、ポリゴン数のバランスが、見た目の美しさと処理の軽さを決めます。これを理解すると、3Dモデリングやゲーム制作の基礎を理解する第一歩になります。

ポリゴンメッシュの同意語

ポリゴンメッシュ: 3Dサーフェスを構成する多角形（ポリゴン）で成り立つデータ構造。頂点・エッジ・面でモデルを表現します。
ポリメッシュ: ポリゴンメッシュの略称。ポリゴンで構成されたメッシュデータを指す口語的表現です。
多角形メッシュ: 複数の多角形ポリゴンで表現された3D表面のデータ構造で、三角形・四角形などを組み合わせて形を作ります。
三角形メッシュ: すべてのポリゴンが三角形で構成されたメッシュ。計算処理が安定し、レンダリングにも適しています。
四角形メッシュ: 四角形ポリゴンで構成されたメッシュ。モデリングやテクスチャ貼り付けの都合でよく使われます。
三角形ポリゴンメッシュ: 三角形のポリゴンだけで構成されたメッシュの別称。細分割時に用いられることがあります。
ポリゴンデータ: ポリゴンを表すデータセット。頂点座標や各ポリゴンの面情報を含むデータ群です。
メッシュデータ: ポリゴンメッシュを表すデータの総称。頂点・エッジ・面の情報を含む3Dモデルの基盤データです。
多角形データ: 多角形を用いて表現されるデータ。ポリゴンメッシュの中核要素であるポリゴン情報を指します。

ポリゴンメッシュの対義語・反対語

NURBS曲面: ポリゴンメッシュの対義語として、曲面を式で滑らかに定義する表現。NURBS曲面はポリゴンの集合による離散的な面ではなく、連続した滑らかな曲面を作り出します。
Bezier曲面: Bezier曲面は制御点とBezier曲線の組み合わせで滑らかな曲面を生成する表現。ポリゴンメッシュの分割ではなく、式と制御点で形状を決める点が対になる考え方です。
パラメトリックサーフェース: 曲面をパラメータで定義する表現。数式ベースで形状を表現するため、ポリゴンによる階層的なメッシュとは別の表現方法です。
滑らかな連続曲面: ポリゴンのエッジでつくられた階段状の表現に対して、境界が滑らかに連続する曲面の概念。文脈上の対比として使えます。
ボクセルモデル: 体積を格子（ボクセル）として表現する3Dモデル。ポリゴンメッシュは表面をポリゴンで近似しますが、ボクセルは体積として形状を表現します。
点群データ: 頂点の集合で形状を表現するデータ。面は明示されず、後でポリゴンメッシュ化することが多いです。
ボリュームデータ: 3D空間内の値を体積として格納するデータ形式。直接ポリゴンを使わず、体積としてレンダリング・処理します。
SDF（Signed Distance Field）表現: 形状の境界までの距離を格納する距離場表現。面は間接的に現れるが、ポリゴンではなく距離情報で表現します。
曲面方程式ベースのモデル: 曲面を方程式（式）で表現するモデル。NURBS/Bezier以外にも、方程式ベースの曲面はポリゴンメッシュとは異なる表現です。