[니시카와 젠지가 말하는 "게임의 구조" Vol.1]3D게임 그래픽의 기초가 되는"카메라의 개념"을 일러스트로 해설

【西川善司が語る”ゲームの仕組み” Vol.1】3Dゲームグラフィックスの基礎となる”カメラの概

【西川善司が語る"ゲームの仕組み" Vol.1】3Dゲームグラフィックスの基礎となる"カメラの概念"をイラスト付きで解説

[니시카와 젠지가 말하는 ”게임의 구조“ Vol.1]3D게임 그래픽의 기초가 되는”카메라의 개념“을 일러스트로 해설

 

テクニカルジャーナリスト 西川善司氏による「西川善司が語る”ゲームの仕組み”」連載がスタートします！第1回は、普段から何気なく遊んでいる3Dゲームがどのように作られ、どのように描画されて私たちの目に届いているかを、イラスト付きで説明していきます。

테크니컬 저널리스트 니시카와 젠지씨에 따른 [니시카와가 말하는 ”게임의 구조“]연재가 시작했습니다! 제 1회는, 평소에 아무렇지 않게 플레이하는 3D게임이 어떻게 만들어 지고, 어떻게 렌더 되어져 우리들이 볼수있는가를, 일러스트로 설명해 봅시다.

TEXT / 西川 善司

EDIT / 神山 大輝

軽く自己紹介をします

가볍게 자기소개를 하겠습니다.

私は、コンピュータ技術や半導体技術、ディスプレイ技術、自動車技術、人工知能、そしてゲーム開発技術や3Dグラフィックス技術などをテーマにした記事を執筆しているジャーナリストです。10年以上プログラマーをやっていましたが、興味のある分野が広がり、色々なことに手を出しているうちに、関連業界全体を俯瞰的な視点で見る方が楽しくなって現在にいたっています。
저는, 컴퓨터 기술이나 반도체 기술, 디스플레이 기술, 자동차 기술, 인공지능, 그리고 게임 개발기술이나 3D그래픽스 기술등을 주제로 한 기사를 집필하고 있는 저널리스트 입니다. 10년 이상 프로그래머를 하고 있었지만, 흥미가 있는 분야가 넓어져, 여러가지 것에 손을 대고 있던 사이에, 관련 업계 전체를 부감적인 시점으로 보는 쪽이 즐거워져서 현재에 도달했습니다.

 

編集部の方からは「ゲームを形作っている基礎技術を解説してください」と言われていますので、最初はゲームの話題を取り扱っていきたいと思いますが、昨今の「ゲーム技術のノンゲーム分野応用への広がり」が盛んになっている世相を考えると、いずれはゲーム周辺技術の話などの話題を取り扱うこともあるかもしれません。
편집부의 분에게서는 "게임을 형성하고 있는 기초기술을 해설해 주세요"라고 들었었기 때문에, 처음에는 게임의 화제를 다룰려고 했지만, 요즘의 '게임 기술의 논 게임 분야 응용으로의 확산'이 성행하고 있는 세상을 생각하면, 언젠가에는 게임 주변 기술의 이야기들의 화제를 다룰 때가 있지 않을까요.

 

また、新しいゲーム機が登場するようなタイミングでは「ゲームを動かすハードウェア技術」などにも話が及ぶこともあるかもしれません。読者の皆さんの反響に耳を傾けながら、楽しい連載にしていけたらと思います。
또, 새로운 게임기가 등장하려는 듯한 타이밍에선 "게임을 움직이는 하드웨어 기술"등에서도 이야기가 미칠 수 있을지도 모릅니다.

 

極論、世の中って大体3Dグラフィックスベースのゲーム技術でできています
극론, 세상이란 대체로 3D 그래픽스 기반의 게임 기술로 되어 있습니다.

 

最近、耳にする機会が増えた「メタバース」というキーワード。
최근, 들는 기회가 늘었던 '메타버스'라는 키워드.

メタバースという単語自体にはデジタルツイン技術などの関連も深く、さまざまな捉え方があるので、ここではあえて一般的に連想されるようなイメージを述べますが、大体「CGで出来た3D仮想空間にユーザーが没入することができる体験や技術」といった感じで説明されることが多いと思います。
메타버스라는 단어 자체에는 디지털 트윈 기술등의 관련도 깊고, 가지각색으로 파악하는 방법이 있기 때문에, 여기에서는 굳이 일반적으로 연상되어지는 이미지를 서술하지만, 대체로 'CG로 만든 3D 가상공간에 유저가 몰입하는 것이 가능한 체험이나 기술'이란 느낌으로 설명되어 질 때가 많다고 생각합니다.

 

この説明だと「VR」と何が違うの？ということになりますが、とにかく「3DCG世界に入り込める”ああいった”技術」群は、基本的な技術基盤は現在の3Dグラフィックスベースのゲームと全く同じもので成り立っています。極端なことをいえば「ゲームとして遊べるか、遊べないか」程度の違いしかない…といっても過言ではありません。
이 설명이라면 'VR'과 무엇이 다른가? 라는 게 됩니다만, 어쨌든 '3DCG세계에 들어갈 수 있는 "그러한" 기술'군들은, 기본적인 기술 기반은 현재의 3D 그래픽스 기반의 게임과 완전 똑같은 것으로 구성되어 있습니다. 극단적인 것을 말하자면 '게임으로서 플레이 할수 있는가, 플레이 할수 없는가' 정도의 차이밖에 없다…라고 해도 과언이 아닙니다.

 

我々が普段劇場で鑑賞している映画作品達はどうでしょうか？あれらにもCG、つまりは3Dグラフィックスが利用されていることを知っている人も多いと思います。実際のところ、こうした映画制作に用いられる3DCG技術も3Dグラフィックスベースのゲームの技術と共通点が多いです。
저희들이 평소 극장에서 감상하고 있는 영화작품들은 어떻습니까? 그것들에게도 CG, 말하자면 3D 그래픽스가 이용 되어진 것을 알고 있는 사람도 많다고 생각합니다. 실제론, 이러한 영화 제작에 이용되어지는 3DCG기술도 3D 그래픽스 기반의 게임 기술과 공통점이 많습니다.

どんどんエスカレートしていきましょう。
점점 더 자세히 들어가 봅시다.

我々が暮らしている現実世界。空を見あげれば太陽が光っていますし、その光で建物や木々が照らされています。目線を下げれば道行く人の姿や、車道を走り抜ける自動車も目に入ります。
저희가 살고 있는 현실세계. 하늘을 올려다 보면 태양이 빛나고 있고, 그 빛으로 건물이나 나무들이 비쳐지고 있습니다. 눈 높이를 낮추면 길을 걷는 사람의  모습이나, 차도를 달려서 빠져나가는 자동차도 눈에 들어옵니다.

現実世界に住む我々は、頭を動かせばその方向の情景を自分の目で見ることが出来ますが、この時に起きている事象はだいたい「3Dグラフィックスベースのゲーム」と同じです。まあ、「3Dグラフィックスベースのゲーム」の方が「現実世界の成り立ち」を模してコンピュータに実装しているので、オリジナルは現実世界の方なワケですけれどもね。
현실세계에 사는 저희들은, 머리를 움직이면 그 방향의 정경을 자신의 눈으로 볼수 있습니다만, 그 때에 일어나고 있는 사상은 대체로 '3D그래픽스 기반의 게임'과 같습니다. 뭐, '3D 그래픽스 기반의 게임'쪽이 '현실세계의 구성'을 본떠서 컴퓨터에 실장하고 있기 때문에, 오리지널은 현실 세계 쪽인 것입니다만.

 

3Dグラフィックスベースのゲーム開発は天地創造！？

3D 그래픽스 기반인 게임 개발은 천지창조!?

3Dグラフィックスを説明する際、「ポリゴンで出来た3Dモデル」とか「光源からの光の当たり具合の照明計算をして」といった話になることが多いですよね。確かに、その説明は正しいですが、本稿ではちょっと順番を変えて説明したいと思います。

3D그래픽스를 설명할 때, '폴리곤으로 만들어진 3D모델'이라던가 '광원에서의 빛이 비치는 상태의 조명 계산을 해서'라는 이야기가 될 때가 많습니다. 확실히, 그 설명은 올바르지만, 이 글에서는 조금 순서를 바꿔서 설명하려고 합니다.

 

ファミコン時代の2Dゲームでは、「ゲーム世界の構築」と「テレビに表示するゲーム画面のデザイン」は同義でした。
패미콘 시대의 2D 게임에서는, '게임 세계의 구축'과 'TV에 표시되는 게임 화면의 디자인'은 같은 의미 였습니다.

しかし、現在の3Dグラフィックスベースのゲームは、「テレビ画面に描画されるゲーム画面をどう作るか」という感じで制作しておらず、「ゲーム世界の構築」から行っています。
하지만, 현재의 3D그래픽스 기반의 게임은, 'TV 화면에 그려지는 게임 화면을 어떻게 만들까'란 느낌으로 제작하고 있지 않고, '게임 세계의 구축'에서 하고 있습니다.

 

たとえば、最初は、何もない虚無の3D空間に対して「ゲーム世界はこのくらいの広さで」と、「ゲームシステムで取り扱えるゲーム世界」を定義したりします。

예를 들면, 처음에는, 아무것도 없는 허무의 3D 공간에 대해서 '게임 세계는 이 정도의 넓기로'와, '게임 시스템에서 다룰수 있는 게임 세계'를 정의 하거나 합니다.

 

「どれくらい大きな世界にするか(≒できるか)」は、そのコンピュータやゲーム機(以下、ゲーム機に統一)が取り扱えるメモリー容量に依存したりします。大容量なストレージトステム(SSDやハードディスク)が利用出来るゲーム機であれば、そのメモリー容量より大きいゲーム世界を取り扱うことだってできます。
'어느 정도의 큰 세계로 할까(≒할수 있을까)'는, 그 컴퓨터나 게임기(이하, 게임기로 통일)이 다룰수 있는 메모리 용량에 의존하거나 합니다. 대용량인 스토리지 스토리지 토스템(SSD나 하드 디스크)가 이용가능한 게임기 라면, 그 메모리 용량보다 큰 게임 세계를 다루는 것은 가능합니다.

ゲーム世界の”大体の感じ“が決まったあとは「ここに木がいっぱい生えていて森になっている」とか、「このあたりは草原」とか「プレイヤーキャラクターの戦士はその草原にいる」「モンスターはこの茂みの陰に隠れている」…というような感じでゲームシーンを構築していきます。こうして見てくると「ゲーム世界の構築」は、まるで自分自身が「天地創造の神さま」になったようです。
게임 세계의 "대체적인 느낌"이 결정된 뒤로는 "여기에 나무가 가득 자라나 있어서 숲이 되어있다."라던지, "이 주변은 초원"라던지 "플레이어 캐릭터의 전사는 그 초원에 있다" "몬스터는 이 수풀의 그림자에 숨어 있다."…와 같은 느낌으로 게임 신을 구축하고 있습니다. 이렇게 봐오면 "게임 세계의 구축"은, 마치 자기자신이 '천지창조의 하나님'이 된것 같습니다.

 

ちなみに、「ゲーム世界の構築」というと、プログラマ、アーティスト、プランナー(ゲームデザイナー)といった複数のゲーム開発者が「ゲーム内容そのものを制作する」ことをイメージすると思います。
참고로, '게임 세계의 구축'이라고 하면, 프로그래머, 아티스트, 플래너(게임 디자이너)라고 하는 복수의 게임 개발자가 '게임 내용 그 자체를 제작한다'라는걸 떠올린다고 생각합니다.

 

しかし、それだけでなく、実際には買ってきたゲームをゲーム機上で起動して、ゲーム機がゲーム画面を描画するまでの流れ(≒ランタイム時)においても、「ゲーム世界の構築」は起きています。
하지면, 그 뿐만 아니라, 실제에서는 사온 게임을 게임기상에서 기동해서, 게임기가 게임 화면을 그리기 까지의 흐름(≒런타임 시)에 있어서도, '게임 세계의 구축'은 일어나고 있습니다.

 

たとえば、ゲーム機の中では、CPUがゲームプログラムに従って、前述したような「ゲーム世界」のデータをストレージシステムから読み出してメモリー上に展開しますので、「局所的なゲーム世界の構築」は常にゲーム機の中でリアルタイムに実行されています。
예를들어, 게임기 속에서는, CPU가 게임 프로그램에 따라서, 앞서 말했다시피 '게임세계'의 데이터를 스토리지 시스템에서 읽어 내서 메모리 상에 전개하기 때문에, "국소적인 게임 세계의 구축"은 언제나 게임기 속에서 리얼타임으로 실행되어지고 있습니다.

ゲーム制作フェーズの「ゲーム世界の構築」は、現実世界で喩えれば地球や宇宙みたいなものを創造することに相当し、ゲーム機がゲーム実行中に行っている「局所的なゲーム世界の構築」は、今、自分が見ている視界内の情景をレイアウトしている…といったイメージに近いです。
게임 제작 단계의 ‘게임 세계의 구축’은, 현실세계에서 비유하자면 지구나 우주 같은 것을 창조하는 것에 해당하고, 게임기가 게임 실행중에 하고있는 ‘극소적인 게임 세계의 구축’은, 지금, 자기가 보고있는 시야 내의 정경을 레이아웃하고 있다･･･라는 이미지에 가깝습니다.

 

「カメラ」の配置で"見えてくる"ゲーム映像

‘카메라’의 배치로 “보여지는” 게임 영상

「ゲーム世界の構築」だけでは、テレビ画面にゲームの映像は出てきません。ゲーム機が、そのゲーム世界のデータからゲーム画面を作り出すわけですが、プレイヤーが見ることになるゲーム画面はどのような仕組みで作られるのでしょうか？

’게임 세계의 구축‘만으로는, TV 화면에 게임의 영상은 나오지 않습니다. 게임기가, 그 게임 세계의 데이터에서부터 게임 화면을 만들어 내는 것이지만, 플레이어가 보게 되는 게임 화면은 어떤 구조로 만들어 졌을까요?

 

このためには、大前提として、ゲーム画面を作るために不可欠な要素である「カメラ」(視点)を配置する必要があります。カメラというと「写真を撮る機械」のイメージがありますが、ここでいうカメラは「そのゲーム世界を誰がどこからどう見ているのか」を定義づけるもの、という感じです。

이를 위해서는, 대전제로서, 게임 화면을 만들기 위해서 불가결한 요소인 ‘카메라’(시점)을 배치할 필요가 있습니다. 카메라라고 하면‘사진을 찍는 기계’의 이미지가 있습니다만, 여기에서 말하는 카메라는 ‘그 게임 세계를 누군가가 어디에서 어떻게 보고 있는가’를 정의하는것, 이란 느낌입니다.

 

たとえば、その”カメラ“の位置を「戦士」の目玉のところに配置すれば、その戦士が「一人称視点」で見たゲーム画面が作り出されることになります。いわゆるファーストパーソン視点ですね。
예를 들어, 이 “카메라”의 위치를 ‘전사’의 눈동자가 있는곳에 배치한다면, 그 전사가 ‘일인칭 시점’으로 본 게임 화면이 만들어져 나오는 것이 됩니다. 이른바 1인칭(First Person View,FPV) 입니다.

ファーストパーソンでは、キャラクターの視点とカメラの位置が一致している。

1인칭 에서는, 캐릭터의 시점과 카메라의 위치가 일치하고 있다.

ファーストパーソンの実例：『DOOM Eternal』

1인칭의 실례 : ‘DOOM Eternal’

 

カメラの位置を「戦士」の後頭部の上あたりに配置した場合は、プレイヤーキャラクターの後ろ姿を中心に捉えつつ、ゲーム世界をその背中越しに見るようなゲーム世界を作り出せます。そう、サードパーソン視点というやつです。

카메라의 위치를 ’전사‘의 후두부의 윗부분에 배치한 경우는, 플레이어 캐릭터의 뒷 모습을 중심으로 잡으면서, 게임 세계를 그 등 너머에서 보도록 게임 세계를 만들어 냅니다. 맞습니다, 3인칭(Third Person View,TPV)이라는 녀석입니다.

サードパーソンでは、操作キャラクターの後方にカメラが配置されている。

3인칭에서는, 조작 캐릭터의 후방에 카메라가 배치되어져 있다.

サードパーソンの実例：『God of War』

3인칭의 실례 : ‘God of War’

 

このカメラの位置を5メートルくらい上空に上げて、カメラの向きを地面の方に向けたらどうなるでしょうか。そう。リアルタイムストラテジーゲームに採用されることの多い、見下ろし視点のゲーム画面になりますね。昔のファミコン時代によく見られた2Dゲームに近い画面と言い換えることもできるかもしれません。

이 카메라의 위치를 5미터 정도 상공으로 올려서, 카메라의 방향을 지면 쪽으로 향하게 하면 어떻게 될까요. 맞습니다. 실시간 전략 게임(Real-Time Strategy, RTS)에 채용될 때가 많은,  내려다 보는 시점인 게임 화면이 되겠지요. 모두의 패미콘 시대에 자주 봤었던 2D게임에 가까운 화면이라고 바꿔 말할수도 있을지도 모르겠군요.

見下ろし視点（トップビュー）のゲームでは、箱庭を上から見下ろすように、空高くにカメラが配置されている。

내려다보는 시점(탑큐)의 게임에서는, 모형정원을 위에서 내려다 보듯이, 하늘 높이 카메라가 배치 되어져 있다.

見下ろし視点のゲーム画面の実例：『スーパーボンバーマンR』

내려다 보는 시점인 게임 화면의 실례 : '슈퍼 봄버맨R'

 

こうして見てくると、薄々気が付いてきたのではないでしょうか。現実世界に住む我々が普段見ている情景は、我々一人一人にカメラが設定された一人称視点のゲーム画面と大差がないわけです。

이렇게 해서 봐오면, 어렴풋이 눈치 채지 않았을까요. 현실세계에 사는 저희들이 보통 보고있는 정경은, 저희들 한사람 한사람에게 카메라가 설정되어진 1인칭 시점인 게임 화면과 큰 차이가 없는 것입니다.

 

上でメタバース/VRの事例も挙げましたが、話は同じです。メタバース空間としての3D世界に3Dオブジェクトを配置しているところは「ゲーム世界の構築」と全く同じですし、VR被験者たるユーザーがVR-HMDを通して見ることになる情景は、そのユーザーが存在することになっている3D空間上のユーザーの身長の頭部あたりにカメラを置いて作り出された一人称視点のゲーム画面の成り立ちと完全に同義です。
위에서 메타버스/VR의 사례도 들었습니다만, 이야기는 같습니다. 메타버스 공간으로서의 3D세계에 3D 오브젝트를 배치하고 있을 때에는 '게임 세계의 구축'과 완전히 같고, VR 피험자되는 유저가 VR-HMD를 통해서 보게 되는 정경은, 그 유저가 존재하게 되어있는 3D공간상의 유저의 신장의 머리 쪽에 카메라를 두어서 만들어 낸 1인칭 시점인 게임 화면의 구성요소과 완전히 같은 의미입니다.

 

また、上で映画の3DCGにも触れましたが、もう説明は不要でしょう。たとえば、実際の人間の主役俳優がモンスターと戦っているシーンをデジタルカメラで先に撮影しておき、このシーンに、敵役のモンスターをCGで描画して合成するケースを考えてみます。

또, 위에서 영화의 3DCG에서도 접했습니다만, 이제 설명은 불필요하겠지요. 예를들어, 실제 인간의 주역배우가 몬스터와 싸우고 있는 신을 디지털 카메라로 앞에서 촬영해 두고, 이 신에, 적 역할인 몬스터를 CG로 그려 합성한 경우를 생각해 봅니다.

 

この場合、そのシーンを撮影した現実世界と合致する3D空間を定義して、人間俳優がいた場所に対応する3D座標に3Dモデルのモンスターを配置します。この3Dシーンにおいて「どこにカメラを置くべきか？」はもうわかりますよね。そうです。そのシーンを撮影したデジタルカメラの位置に対応する3D座標に、「CGを描画するためのカメラ」を配置します。
이 경우, 그 신을 촬영한 실제세계와 일치하는 3D 공간을 정의해서, 인간 배우가 있던 장소에 대응하는 3D 좌표에 3D모델인 몬스터를 배치합니다. 이 3D신에 있어서 '어디에 카메라를 두어야 할까?'는 이미 알겠지요. 그렇습니다. 그 신을 촬영한 디지털 카메라의 위치에 대응하는 3D좌표에, 'CG를 그리기 위한 카메라'를 배치합니다.

 

もちろん、カメラの位置だけでなく向きも、現実世界を撮影したデジタルカメラの向きに合わせる必要があります。できあがったCGと人間俳優の実写映像を合成すれば、めでたく人間俳優とCGモンスターが戦闘を行うシーンの完成です。
물론, 카메라의 위치뿐 아니라 방향도, 현실세계를 촬영한 디지털 카메라의 방향에 맞출 필요가 있습니다. 다 만들어 진 CG와 인간배우의 실사영상을 합성하면, 순조롭게 인간배우와 CG몬스터가 전투를 하는 신의 완성입니다.

こうした実写映像とCGとの合成を自然に見せるためには、CGと現実世界の前後関係に配慮したり、CG制作用の3Dシーンに現実世界とそっくりな照明状況の設定を行うことも必要だったりしますが、本稿ではそこまで深入りはしません。

이러한 실사영상과 Cg와의 합성을 자연스럽게 보여주기 위해서는, CG와 현실세계의 전후관계에 배려하거나, CG제작용 3D신에 현실세계와 똑 닮은 조명상황의 설정을 하는 것도 필요하거나 합니다만, 이 글에서는 거기까지 깊게 들어가진 않습니다.

 

ちなみに、この事例で出てきた「現実世界の情景に合致した3D空間を定義する」とか「実写映像とCG世界をうまく合成する」といった概念は、これまた最近、注目を集めているAR(Augmented Reality:拡張現実)やMR(Mixed Reality:複合現実)といった分野の実現と直結している、ということも見えてくると思います。

참고로, 이 사례에서 나왔던 '현실세계의 정경에 일치한 3D 공간을 정의한다' 라던지 '실사영상과 CG세계를 잘 합성한다' 란 개념은, 이 또한 최근, 주목을 받고있는 AR(Augmented Reality:확장현실)이나 MR(Mixed Reality:합성현실)이란 분야의 현실과 직결하고 있다, 란 것도 보여 진다고 생각합니다.

 

「カメラ」を工夫すると「見え方」を変えられる

'카메라'를 연구하다면 '보이는 방법'을 바꿀수 있다.

「3Dグラフィックスベースのゲーム」において、”カメラ“がとても大事だということは分かってきたと思います。「3Dグラフィックスベースのゲーム」は、現実世界と同じように「世界を構成する色んなモノが配置された3D空間」があって、「そこに置いたカメラから見える情景」がゲーム画面(ゲーム映像)となるわけです。

'3D 그래픽스 기반이 게임'에 있어서, "카메라"가 무척 중요하다란 것은 알게 되었다고 생각합니다. '3D 그래픽스 기반인 게임'은, 현실세계와 똑같이 '세계를 구성하는 다양한 것이 배치 되어진 3D 공간'이 있고, '거기에 두어진 카메라로 부터 보이는 정경'이 게임 화면(게임 영상)이 된다는 것입니다.

 

この”カメラ“そのものに工夫をすると、一風変わったゲーム映像を作り出すことが出来ます。たとえば、3D空間に配置するカメラを2つにしたらどうでしょうか？2つ横にカメラを並べて、そこからゲーム映像を生成するのです。左右に並べたカメラの間隔を我々人間の左右の目の間隔に合わせると?…そうです。3D映像（立体視）のゲーム映像が生成できることになります。

이 "카메라" 자체에 연구를 하면, 색다른 게임 영상을 만들어 낼 수 있습니다. 예를들면, 3D공간에 배치하는 카메라를 두개로 한다면 어떨까요? 두 카메라를 옆으로 나란히 두어서, 거기에서 게임 영상을 생성합니다. 좌우에 나란한 카메라의 간격을 저희 인간의 좌우 눈의 간격에 맞추면? 그렇습니다. 3D 영상(입체시)의 게임 영상을 생성 가능하게 됩니다.

 

最近はもう3Dテレビが販売されていないので、このアイデアを使う場面がなさそうに思えるかもしれませんが、実はそうでもないんです。実は、この3D映像を作るアイディアはそのまま、VR-HMD用の映像生成技術に応用できます。VR-HMDは、左右の目、それぞれに見せる二枚1組の3Dグラフィックスを見せていますよね。仕組みとしては3Dテレビというか、3D映像の表示の仕組みと全く同じですから、「2台のカメラを横並びにして2枚一組のゲーム映像を作る」アイデアはVR映像生成に使われています。ただ、2枚分の映像を作ることになるので、単純に考えるとグラフィックス描画の負荷は2倍になります。
최근에는 이미 3D TV가 판매되고 있지 않기 때문에, 이 아이디어를 쓸 경우가 없을꺼 같다고 생각할수 있을지도 모르지만, 실은 그렇지도 않습니다. 실은 이 3D 영상을 만들 아이디어는 그대로, VR-HMD용의 영상생성기술에 응용할수 있습니다. VR-HMD는, 좌우의 눈, 각각으로 보여주는 2장 1조인 3D 그래픽스를 보여주고 있습니다. 구조로서는 3D TV라고 할까, 3D 영상의 표시 구조와 완전히 같기 때문에, '2대의 카메라를 나란히 두어서 2망 1조의 게임 영상을 만든다' 아디이어는 VR 영상생성에 사용되어지고 있습니다. 단지, 2장분의 영상을 만들게 되기 때문에, 단순히 생각하면 그래픽스 렌더링의 부하는 2배가 됩니다.

もう一つ、”カメラ“に工夫するアイディアがあります。それは「画角」をアレンジする工夫です。初代プレイステーションの時代はテレビの画面の「横辺対縦辺の比率」いわゆるアスペクト比が4:3でした。2003年から2011年テレビ放送の地デジ移行期に連動して、テレビのアスペクト比は横長の16:9になりました。いま市販されているテレビ製品は、特殊製品を除けば全てアスペクト比16:9で作られています。だから、家庭用ゲーム機のゲーム映像は、一般的な市販テレビを想定してアスペクト比16:9で生成されます。
또 한가지, "카메라"에 연구하는 아이디어가 있습니다. 그것은 '화각'을 어레인지 연구입니다. 초대 플레이스테이션의 시대는 TV의 화면의 '횡변대종변의 비율' 이른바 종횡비(aspect view)가 4:3입니다. 2003년부터 2011년 TV방송의 지상파 과도기에 연동해서, TV의 종횡비는 가로가 긴 16:9가 되었습니다. 지금 시판되어지고 있는 TV제품은, 특수제품을 빼면 전부 종횡비 16:9로 만들어지고 있습니다. 그래서, 가정용 게임기의 게임 영상은, 일반적으로 시판 TV를 상정해서 종횡비 16:9로 생성되어집니다.

 

もうお分かりかと思いますが、これは「3D空間に置いたカメラ」の画角をアスペクト比16:9としてゲーム映像を生成しているからそうなっているわけです。だったら、これを別のアスペクト比にしたらどうなりますか？という話です。
이미 알고 계신다고 생각하지만, 이것은 '3D공간에 둔 카메라'의 화각을 종횡비 16:9로서 게임 영상을 생성하고 있기때문에 그렇게 되어 있는 것입니다. 그렇다면, 이걸 다른 종횡비로 한다면 어떻게 될까요? 라는 이야기 입니다.

 

最近、ゲーミングモニター製品で、アスペクト比が21:9や32:9といったウルトラワイドモデルが登場していますが、「3Dグラフィックスベースのゲーム」ならば、ああした超横長ゲーミングモニター製品にぴったりな超広画角なゲーム映像の生成ができます。
최근, 게이밍 모니터 제품에서, 종횡비가 21:9나 32:9라는 울트라 와이드 모델이 등장하고 있지만, '3D 그래픽스 기반의 게임' 이라면, 그런 울트라 와이드 게이밍 모니터 제품에 딱 맞는 초광화각인 게임 영상 생성이 가능합니다.

 

家庭用ゲーム機では意図的にアスペクト比16:9固定のゲーム映像しか出力できない仕様になっていますが、PCゲームであれば多くのタイトルが標準で超横長アスペクトに対応しています。横長になって何が嬉しいかといえば、画角が広がることで、アスペクト比16:9では見えなかった領域の映像がちゃんと描かれることです。
가정용 게임기에서는 의도적으로 정횡비 16:9 고정인 게임 영상밖에 출력 할 수 없는 사양으로 되어있지만, PC게임이라면 많은 타이틀이 표준으로 울트라 와이드 종횡으로 대응하고 있습니다. 와이드가 되어서 무엇이 기쁘냐고 말한다면, 화각이 넓어진것으로, 종횡비 16:9으로는 볼수 없었던 영역의 영상이 제대로 출력되는 것입니다.

PC版「FORZA HORIZON5」を一般的なテレビのアスペクト比である16:9でプレイしたときのゲーム映像。

PC반 'FORZA HORIZON5'를 일반적인 TV 종횡비인 16:9로 플레이 했을 시의 게임 영상.

同一シーンのアスペクト比32:9のゲーム映像。16:9では全く見えていなかった左右の景色が見えるようになる。「FORZA HORIZON5」はXbox版も出ているが、Xbox版では32:9の画角は設定できない。

같은 신인 종횡비 32:9의 게임 영상. 16:9에서는 전혀 보이지 않았던 좌우의 경치를 볼수 있도록 되었다. 'FORZA HORIZON5'은 Xbox판도 나와있지만, Xbox판에서는 32:9의 화각은 설정 할 수 없다.

 

ゲームそのものを作り直す必要はほぼ不要で、やることはゲーム世界に配置するカメラの画角を広げるだけです(実際のPCゲームではグラフィックスオプションで設定できます)。

게임 그자체를 다시 만들 필요는 거의 불필요 하고, 하는 것은 게임 세계에 배치한 카메라의 화각을 넓히는것 뿐 입니다(실제 PC게임에서는 그래픽스 옵션에서 설정 할 수 있습니다).

 

なぜなら、「3Dグラフィックスベースのゲーム」の場合、カメラが見えない範囲にまで、ゲーム世界自体は構築できているからです。我々人間も、現実世界において同じ場所から景色を見るにしても、ウインク状態で片目で見るときよりも、両目を開けて見たときの方が広い範囲を見られますよね。あれと同じ理屈です。
왜냐하면, '3D그래픽스 기반의 게임'인 경우, 카메라가 보이지 않는 범위까지도, 게임 세계 자체는 구축되어 있기 때문입니다. 저희 인간도, 현실세계에 있어서 같은 장소에서 경치를 본다고 해도, 윙크 상태로 한쪽눈으로 볼때 보다, 두눈을 열어서 볼때가 넓은 범위를 볼수 있습니다. 그것과 같은 도리 입니다.

筆者は32:9の超横長アスペクトのゲーミングモニター製品を使ってのゲーム実況をやっています。

필자는 32:9의 울트라 와이드 종횡인 게이밍 모니터 제품을 사용한 게임 실황을 하고 있습니다.

おわりに

끝으로

第一回ということで、まずは「ゲームグラフィックスの入口」の話題をお届けしました。

제 1회인 것으로, 먼저 '게임 그래픽스의 입구'의 화제를 전해드렸습니다.

 

知っている人にとっては当たり前の話ばかりだったと思いますが、今回話したような内容は、「ゲーム作り」に関心はあるけど、実際にどのようにしてゲームの映像が作られているのかを考えたこともないというような学生さんに話すと驚かれることが多いです。
알고 있는 사람에게 있어서는 당연한 이야기뿐이였다고 생각하지만, 이번 이야기 한것 처럼 내용은, '게임 만들기'에 관심은 있지만, 실제로 어떻게 해서 게임의 영상이 만들어 지고 있는가를 생각한 적도 없다는 학생에게 이야기하면 놀라는 경우가 많습니다.

 

最後に紹介した「超横長アスペクト比のゲーム映像」の話題は、実際に筆者がアスペクト比32:9でゲームプレイ実況配信を行っていたときに受けた「なんでゲームを作り直さずに16:9や32:9のゲーム映像が表示できるのですか？」という質問がきっかけになっています。3Dゲームグラフィックスが当たり前になりすぎていて、根本的な部分が逆に不思議に思えてしまうんだと思います。
마지막에 소개한 '울트라 와이드 종횡비의 게임 영상'의 화제는, 실제로 필자가 종횡비 32:9로 게임 플레이 실황 방송을 하고 있을 때에 받았던 '왜 게임을 다시 만들지 않고 16:9나 32:9인 게임영상을 표시할수 있나요?'라는 질문이 계기가 되었습니다. 3D게임 그래픽스가 너무 당연하게 되어 있어서, 근본적인 부분이 역으로 이상하게 생각해 버린다고 생각합니다.

 

こうした基本的なことが分かってくると、実際にゲーム制作に携わったときにも、ゲーム機やゲームエンジン、あるいはゲーム開発の各工程がどんな意味を持ち、どんな技術で成り立っているのかがイメージしやすくなり、深く理解ができるようになると思います。
이러한 기초적인 것을 알게 되면, 실제로 게임 제작에 종사 했을 때에도,게임기나 게임 엔진, 또는 게임 개발의 각 공정이 어떤 의미를 가지고, 어떤 기술로 이루어 지는지가 떠올리기 쉽게 되어, 깊게 이해를 할수 있도록 된다고 생각합니다.

 

というわけで、今回を踏まえて、次回からは「3Dグラフィックスベースのゲームの映像が、ゲーム機の中でどのように描画されているのか？」そんな話題をお届けしようかと思っています。
그렇게 해서, 이번회를 근거로 해서, 다음회 부터는 '3D그래픽스 기반의 게임 영상이, 게임기 속에서 어떻게 그려지고 있는가?' 그런 화제를 전해드릴까 생각하고 있습니다.

執筆(しっぴつ)	집필
俯瞰(ふかん)	부감, 조감, 내려다봄
形作る(かたちづくる)	형성하다, 모양을 만들다
昨今(さっこん)	요즘
極論(きょくろん)	극론
没入(ぼつにゅう)	몰입
鑑賞(かんしょう)	감상
エスカレート	1.에스컬레이터 2.(규모나 정도가)점점 확대되어 감
模する(もする)	본뜨다, 모방하다, 흉내내다
光源(こうげん)	광원
同義(どうぎ)	동의, 같은 뜻
虚無(きょむ)	허무
草原(そうげん)	초원
茂み(しげみ)	수풀
喩える(たとえる)	비유하다
定義(ていぎ)づける	정의하다
箱庭(はこにわ)	모형정원
大差(たいさ)	대차, 큰 차이
主役(しゅやく)	주역
合致(がっち)	합치, 일치
座標(ざひょう)	좌표
配慮(はいりょ)	배려
深入り(ふかいり)	(필요 이상으로) 깊이 들어감관계함
概念(がいねん)	개념
一風変わった(いっぷかわった)	색다른
間隔(かんかく)	간격
アスペクト比(ひ)	종횡비
地デジ(ちでじ)	지상파
移行期(いこうき)	과도기
横長(よこなが)	가로로 김
特殊(とくしゅ)	특수
領域(りょういき)	영역
範囲(はんい)	범위
理屈(りくつ)	도리, 이치
携わる(たずさわる)	(어떤 일에)관계하다, 관여하다, 종사하다
寸法(すんぽう)	치수, 길이