Rhinoceros 3D

Rhinoceros 3Dとは、フリーフォームNURBSモデリングに強い商用の製造業向け3次元CADソフトウェアである。バージョン7以降は3DCGで一般的なサブディビジョンサーフェスにも対応している。

開発はRobert McNeel & Associates。日本での販売はアプリクラフトにより行われている。

1. 概要
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このソフトウェアは、一般的にインダストリアルデザイン、建築、造船、ジュエリーデザイン、カーデザイン、CAD / CAM、ラピッドプロトタイピング、リバースエンジニアリング、プロダクトデザインに使われているだけでなく、マルチメディアデザインやグラフィックデザインの業界でも使われている。

ビジュアルプログラミング言語であるGrasshopper 3D  はRhinoceros上でジェネラティブアルゴリズムを構築するために重要な機能である 。建築意匠の分野ではこのコンピューテーショナルデザインを容易に可能にする機能が最近の建築意匠の大きな潮流のひとつであるパラメトリックモデリングの発展の一端を担っている。また、Rhino 6ではDaniel Piker製の物理エンジンであるKangarooもGrasshopperに標準搭載されるようになった。

プラグインとしてFlamingo 、Penguin 、Bongo などが用意されている。サードパーティー製のプラグインも100以上開発されている。ザハ・ハディッド建築事務所が東大門デザインプラザで用いたEvolute Toolsや、多くのレンダリングプラグイン が提供されている。CAMやコンピュータ数値制御用の外部プラグインも用意されており、ツールパスG-codeを直接Rhinocerosに読み込むことができる。

他のモデリングアプリケーションと同様、RhinocerosもMicrosoft Visual Basicを基本としたスクリプト言語をサポートしている。SDKもRhino development toolsの名で一般公開されている。

2. 開発過程
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Rhinocerosは1992年ごろに主に船舶デザイン向けのAutoCADプラグインとして開発されたのがはじまりである。AutoCADのユーザーインタフェースがフリーフォームモデリングには不向きであると判断したため、スタンドアロンのCADを開発することに決めた。。当初はフリーの、クローズドソースベータ版として配布されていた。その過程でユーザーによるデバッグや追加機能によってだんだんと開発されていった。

開発は進行中である。Rhinoceros 4では数年かけてサービスリリース/SR 9までアップデートされたが、バージョン5.0からは無数の大小アップデートが毎週のチェックにより自動で行われるようになっている。プレリリース版をリリース前に受け取るように設定することもできる。

3. モデリングプラグイン
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3.1. Clayoo
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ClayooはRhinoceros 3Dでサブディビジョンサーフェスを扱うためのGemvision製プラグインである。スカルプトにも対応しているほか、エンボス作成用のRhinoEmbossも統合されている。

元々TDM Solutions製であり、Clayooは同社のジュエリー用プラグインであるRhinoGoldにも同梱されていた。2015年、同社はジュエリーCADの開発元「Gemvision」の親会社であるStullerに買収され、その後RhinoGoldはMatrixと統合されてMatrixGoldとなり、ClayooもGemvisionへと移管された。

Rhinoceros 3Dが7でサブディビジョンサーフェスに標準対応すると、Clayooは単独製品が廃止されMatrixGoldの一部となった。

3.2. T-splines for Rhino 
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T-splines for Rhinoは、Rhinoceros 3DでT-スプライン曲面を扱うためのプラグインである。国内総販売代理店はディプロス。

このプラグインは、元々T-spline社が開発を行っていたものの、2011年、T-spline社がAutodeskにより買収され、その後、AutodeskがFusion 360にT-spline技術を取り入れ、2016年にT-splineプラグインの開発終了を発表した。バージョン6でT-splinesは動作しない。

3.3. Shape Modeling 
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Shape Modelingは、Rhinoceros 3DでクラスAサーフェスを扱うためのプラグインである。Shape Modeling 2.0で、形状解析用のVSR Analysisが統合された。

このプラグインは、元々VSR社が開発を行っていたものの、2013年、より高価なクラスAサーフェス対応CADソフト「Alias」を持つAutodeskに買収され、2016年に開発終了を発表した。

4. レンダラー
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4.1. 公式
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4.1.1. 無料
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Rhino Render - Rhinoceros内蔵の簡易レンダラー。
RhinoCycles  - Rhino 6以降に搭載の写実的レンダラー。当初はビューポートレンダリングのみだったが、7以降は通常レンダリングも出来るようになった。オープンソースの3DCGソフトウェアであるBlenderに搭載されている写実的レンダラーCyclesのRhinoceros版。オープンソース[1]。

4.1.2. 別売
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Flamingo nXt - nXtRender  のRhinoceros版。まだ販売は続いているものの、標準搭載のRhinoCyclesに置き換えられた。

4.2. サードパーティー
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4.2.1. GPUレンダリング対応
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V-ray
Maxwell Render
Iray for Rhino
Thea Render
KeyShot

4.2.2. その他
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Ocean - フルスペクトルレンダリング及び偏光の再現に対応。

4.3. 最新版未対応
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Artlantis - REDsdkエンジンを使用。Rhino 5向けのプラグインがある。
FluidRay RT - Rhino 5向けのプラグインがある。

4.4. 開発停止中
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Hayabusa Renderer - nStylerのRhinoceros版。ディスコン。
Autodesk Realtime Renderer  - 開発終了が発表された。
Neon - PowerVR Brazil SDK ベースの公式ビューポートレンダラー。開発終了。
Arion - Maverick Studioの前身。
AIR - RenderMan 21未満と互換性のあるレンダラー。Rhino 4/5に対応。
Radeon ProRender  - GPU対応レンダラー。Rhino版プラグインが提供されていた。
Brazil for Rhino - Brazil R/SのRhinoceros版。公式で販売されていた。コアの開発は終了しており、Rhino 6でも動くものの更なる発展は見込まれていない。
Penguin - Rhinoceros及びAutoCAD用の非写実的レンダラー。公式で販売されていた。Rhino 5以降、標準でビューポートに非写実的な表示モードが搭載されるようになったものの、PenguinもRhino 6まで使うことができた。

5. ファイルフォーマット
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Rhinocerosのファイルフォーマット.3dmはNURBSジオメトリのやりとりを主眼に開発された。McNeel社によるオープンソースツールキットである[2]を用いれば、KeyshotやSolidWorksのような他社のソフトでも開いたり編集したりできるようになっている。openNURBSは3DMフォーマットの仕様が含まれており、Windows、Windows x64、Mac、Linux上で利用できる。openNURBSのようなオープンな規格は投資家には評価されず、代わりにクローズドなフォーマットを求められるが、McNeel & Associatesはベンチャーキャピタルにより投資されたベンチャー企業でも株式を公開した企業でもなく従業員により所有されたセルフファンドの企業であるため、オープンな姿勢を貫けるという。

Rhinocerosは次のファイルフォーマットを外部ソフトウェアなしに直接読み書きできる。

ラスター画像形式: Windows bitmap 、Truevision TGA、無圧縮TIFF
ベクター画像形式: Adobe Illustrator  形式、SVG、Windows Metafile
CAD形式: AutoCAD DWG/DXF、ACIS SAT、MicroStation DGN、Parasolid X_T 、STEP、VDA-FS、IGES、Tebis、Yamaha ESPRi
3DCG形式: 3D Studio 3DS、Autodesk FBX、COLLADA、DirectX .x、LightWave Object 、Moray UDO、Wavefront OBJ、Stanford PLY、SketchUp SKP、GNU Triangulated Surface 、Solaris XGL
レンダラー向け: POV-Ray POV、RenderMan RIB
3Dプリンター向け: 3D Systems STL、VRML、AMF、ZCorp ZRP
Web3D向け: Cult3D CD、VRML、X3D、Microsoft XAML
その他: ASTM E57、CSV 、General HydroStatics 、KML、PDF、PTS、Recon M、SLC、NextEngine Scan、WAMIT GDFDWFとDWFxはサポートされていない。

6. 参考文献・出典
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7. 関連項目
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Autodesk Dynamo - Autodeskの開発するオープンソースのプロシージャルモデリングソフトウェア。Grasshopperの競合。

8. 外部リンク
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