3Dモデリングとは?仕組みや作り方、ソフトの選び方までを徹底解説!
3Dモデリングは、建築・製造・ゲーム・医療など、今やあらゆる分野で必要とされる“ものづくりの基盤技術”です。
しかし、初心者にとっては「難しそう」「どこから始めればいいの?」という不安も多く、専門用語も複雑に感じられがちです。
そこで本記事では、3Dモデリングの仕組みやモデルの構成要素などの基本知識を交えながら、必要なPCスペックやソフトの選び方までをわかりやすく整理して解説します。
まずは、3Dモデリングの基本から理解していきましょう。
目次
3Dモデリングとは
3Dモデリングとは、コンピューター上で立体的なオブジェクト(モノ)を作成する技術のことです。映画やゲームのCG(3DCG)を制作する際の、一番初めの工程になります。
デジタル空間に立体物を作り出し、それを視覚化したり動かしたり(アニメーション)、性能をシミュレーションしたりするために利用されます。
2Dとの違い

私たちが普段見ている絵や写真(2D)と3Dモデルの最も大きな違いは、「奥行き」があるかどうかです。
| 3D (立体) | 2D (平面) | |
|---|---|---|
| 表現する軸 | 3つの軸 (三次元) | 2つの軸 (二次元) |
| 軸の内訳 | 横(X軸)、高さ(Y軸)、奥行き(Z軸) | 横(X軸)、高さ(Y軸) |
| 表現力 | 360度あらゆる角度から確認でき、リアルで緻密な表現が可能。 | 特定の方向から見た図のみ。 |
3Dモデリングは、この3つの座標(XYZ座標)を持つ仮想空間で行われます。
3Dモデリングの活用分野
3Dモデリングの技術は、様々な分野で活用されています。
| 活用内容 | |
|---|---|
| 建築・建設業 | 設計図や建物の立体的な視覚化、クライアントへの提案や施工前の確認に役立ちます。2D図面では見えない細部も3Dで確認できるため、設計の精度が向上します。 |
| 製造業・製品開発 | 新製品のプロトタイプ作成や最適化に利用されます。自動車や航空機の設計におけるシミュレーションや安全性の検証、CADモデリングによる詳細な寸法や仕様の正確な反映、設計ミス削減に貢献します。 |
| 医療分野 | 患者の体内構造(骨、臓器、組織など)を3Dモデルとして再構築し、手術の計画や教育に役立てられます。カスタムメイドのインプラントや義肢の設計にも利用されます。 |
| 教育・研修 | 理科の授業で分子構造をモデリングする際、またはフライトシミュレーターなどの訓練に活用されます。また、子供の3Dモデリング学習や教育分野全般で広く使われています。 |
| エンターテインメント業界 | ゲーム、映画、アニメーションの制作の基盤です。映画ではVFX(視覚効果)やアニメーション、ゲームではキャラクターや背景、アニメーションの制作、VTuberのアバター制作に不可欠です。 |
モデルの構成要素
3Dモデルは、仮想の3D空間内で「形」「質感」「位置」を表現するための複数の要素によって構成されています。ここでは、建築・製造・CGなど、あらゆる3Dモデリングに共通する基本要素をわかりやすく整理します。
ポリゴンとメッシュ(形状を構成する要素)
3Dモデルの形は、小さな多角形(ポリゴン)が集まった「メッシュ」という網状の構造でできています。
●ポリゴン(Polygon)

ポリゴンは、複数の頂点(ポイント)と、それらを結ぶ線(エッジ)で構成される面(フェース)のことです。一般的には、三角形や四角形が使われます。
●メッシュ(ポリゴンメッシュ)

メッシュは、ポリゴン同士が集まって形成される“形状の骨格”です。メッシュが細かいほど滑らかな造形が可能ですが、データが重くなります。
建築モデルの壁・床・家具などの立体形状も、このポリゴンとメッシュによって定義されています。
UVとテクスチャ(表面の質感を構成する要素)
立体の形状に色や質感を与えるために使われるのが UV と テクスチャ です。
●UV(UV展開)

UVは、 3Dモデルの表面を2D平面へ展開し、画像のどの部分を割り当てるかを示す仕組みです。XYZが立体空間の位置を表すのに対し、UVは画像上の座標を表し、モデルのどの面にどのテクスチャを対応させるかを決めます。
●テクスチャ(Texture)

テクスチャは、木目、コンクリート、金属、布など、表面の模様や質感を表す画像データのことです。UV展開と組み合わせることで、モデルにリアルな外観を与えられます。
建築のマテリアル設定(外壁・床材・ガラスなど)は、このテクスチャとUVの組み合わせで作られます。
座標系(形状の位置・向きを表す要素)

3D空間内でモデルが“どこにあるか”を示すのが座標です。
●グローバル座標
3D空間そのものが持つ唯一の座標で、空間内のある1点を指し示します。
●ローカル座標
グローバル座標を持つ3D空間内に作成されたオブジェクトが、自分専用に個別に持っている座標です。オブジェクトの形状(位置や向き)を表します。
この座標系によって、モデルの移動・回転・スケールを正確に制御できます。
表現形式(ソリッド/サーフェス/ワイヤーフレーム)

3Dモデルのデータ構造には、体積・質量(内部情報)の有無によって主に3つの表現方法があります。
| 特徴 | 主な用途 | |
|---|---|---|
| ソリッドモデル | 体積や質量(内部情報)を持つ完全な立体で、必ず全ての面が閉じられた形状である必要があります。重心の計算や、製品の強度検証シミュレーションに役立ちます。3Dプリンター出力用のデータは基本的にソリッドモデルである必要があります。 | 機械用CAD、3Dプリンティング出力。 |
| サーフェスモデル | オブジェクトの表面(面)のみで構成され、面は厚みがなく(厚みはゼロ)、体積や質量(内部情報)を持ちません。面が閉じた形状である必要はありません。 | 画像処理やアニメーションなど。 |
| ワイヤーフレームモデル | 頂点と線(辺)のみで立体を構成するモデルです。面を持たず、データ量が少ないため演算処理や表示速度に優れています。モデルの構造が一目でわかり、デザインの初期段階で利用されます。 | デザインの初期段階、作業中の表示モード。 |
サーフェスモデルについては、「サーフェスモデリングとは?そのメリットや活用シーン、基本機能を解説」で詳しく解説しています。
3Dモデリングの種類と手法

3Dモデリングには、目的や制作したい形状に応じて、主に以下の4つの手法があります。
| 特徴と仕組み | 主な用途 | |
|---|---|---|
| ポリゴンモデリング | 多角形(ポリゴン)を組み合わせて立体を作成する基本的な技術です。頂点、エッジ、フェースを操作して形状を整えます。メカ、ビルなどのハードサーフェス(プラ板工作のイメージ)に向いています。 | ゲーム、アニメーション、建築デザイン。 |
| CADモデリング | 詳細な寸法や仕様を正確に反映して3Dで作成する技術です。主に製造業や建築設計で使用され、高精度の画像処理により設計ミスを減らす効果があります。 | 製品開発、建築設計、自動車や航空機設計など、正確性が求められる工業製品。 |
| 曲面モデリング | 滑らかな曲線や曲面を容易に生成する技術です。ポリゴンを組み合わせる必要がない手法で、NURBS曲線などが用いられます。 | 自動車のボディや家電製品、工業デザインや航空機設計など、デザイン性と正確性が求められる用途。 |
| スカルプトモデリング | デジタルで粘土細工を作るようなモデリング方法です。ペンタブレットなどを使用し、直感的に複雑な形状や細かいディテール(しわ、質感など)を表現します。 | 映画やゲームの高精細なキャラクター、フィギュア制作など有機的形状。 |
ポリゴンモデリングについて詳細は、「ポリゴンモデリングとは?スカルプトとの違いやポリゴンモデルのメリット・デメリットなどを解説」で解説しています。
3Dモデルの作り方(建築モデル作成の場合)
建築モデルの作成は、設計図の準備から始まり、モデリング、仕上げ、出力(レンダリング)のステップを踏みます。
【ステップ1】ソフトの選択
何をどのように設計・制作するのか、目的に合った機能を持つソフトを選択することが重要です。建築・インテリア向けであれば、SketchUpがよく使われます。
【ステップ2】2D設計図(三面図)の準備
3Dモデルの制作に取り掛かる前に、作成したいオブジェクトや建物の三面図(通常は正面図・側面図・上面図/平面図)を準備します。この図面が、3Dモデルを作る際の基礎設計図として役立ちます。
【ステップ3】モデリングの実行(形状の構築)
三面図を基に、3D空間に形状を構築します。建築では、正確な寸法や仕様を反映させるCADモデリングが中心となることが多いです。
【ステップ4】テクスチャリングとマテリアル設定
形状が完成したら、モデルの表面に色や模様、質感などのテクスチャを適用します。マテリアル(表面材質)の設定と合わせて、建物にリアルな外観を与えます(例:壁の材質、窓ガラスの質感)。
【ステップ5】レンダリングと仕上げ
完成した3Dモデルを静止画や動画として出力するレンダリング作業を行います。レンダリングでは、光や影、質感を計算し、視覚的に美しい画像や映像を生成します。光源の配置やカメラアングルの調整が重要です。
3Dモデルの作成方法については、「3Dモデルの作り方は?3Dモデルで実現できることや作成ソフトの選び方について解説」の記事で詳しく解説しています。
3Dモデリングに必要なPC推奨スペック
3Dモデリングを行うためには、複雑な計算や大規模なデータ処理が伴うため、比較的高いスペックを備えたパソコンやワークステーションを準備することが重要です。
使用するソフトウェアによって推奨スペックは異なりますが、以下のスペックを満たしていると作業が快適になり、ストレスなく制作を進めることができるでしょう。
| 推奨スペック | 理由 | |
|---|---|---|
| CPU | インテル® Core™ i7以上(理想)またはCore™ i5以上(第12世代以降) / AMD Ryzen™ 5以上 | 高速なデータ処理が可能で、複雑な計算やモデリング作業の効率を高めます。 |
| メモリ | 最低16GB、理想は32GB以上 | 複数の作業を同時に行う場合や、大規模なデータ処理でのパフォーマンス向上に必須です。 |
| グラフィックス (GPU) | メモリ8GB以上(NVIDIA GeForce RTX™ 40シリーズ以上、またはAMD Radeon™ RX 7000シリーズ以上など) | レンダリングやアニメーション処理、リアルタイムプレビューをスムーズに行うために必須の要素です。 |
| ストレージ | SSD 500GB以上(大容量データ保存を考慮する場合は1TB以上、M.2 SSD推奨) | 高速な読み書きが可能で、作業効率を大幅に向上させます。 |
PCのスペックに関しては、「3Dモデリングに必要なPCスペックとは?スペックの見方や選定ポイント、選ぶ際の注意点を解説」の記事をご覧ください。
3Dモデリングソフトの選び方
3Dモデリングソフトは種類が多く、用途やスキルによって選ぶべきソフトが大きく変わります。ここでは、初心者でも失敗しないための選定ポイントをわかりやすく整理します。
1. 目的に合ったソフトを選ぶ
まず大切なのは「何を作りたいか」を明確にすることです。
建築・インテリア・プロダクト・キャラクターなど、用途によって向いているソフトは異なります。作りたいものに合った機能を持つソフトを選ぶことが最重要です。
2. 初心者は「扱いやすさ」と「評価版」から始める
初めての3Dモデリングでは、 まずは評価版でお試しができて、直感的に操作しやすいソフト を選ぶのがおすすめです。操作が複雑すぎるソフトは挫折の原因になるため、初心者は操作画面が分かりやすいツールが向いています。
3. 学習リソースとサポート体制で選ぶ
独学で進める場合は、サポートや情報量が非常に重要です。
- ・コミュニティが活発か
- ・日本語チュートリアルが十分か
- ・公式サポート・教材があるか
困ったときにすぐ調べられる環境があると学習速度が大幅に上がります。
4. PCスペックに合うかを確認する
3DモデリングはPC負荷が高いため、使うソフトに適したスペックが必要です。
推奨スペックの目安
- ・CPU:Core i7以上(または第12世代以降のCore i5)、AMDのRyzen 7以上
- ・メモリ:16GB以上(理想は32GB)
- ・GPU:8GB以上(NVIDIA RTX 40シリーズ推奨)
特にハイエンドソフトを使う場合は、スペック不足だと動作が重くなり作業が困難になります。
5. データ互換性や拡張性もチェックする
用途が広がるほど、他ソフトとの連携が重要になります。
- ・CADデータの入出力に対応しているか
- ・対応しているプラグインが豊富か
- ・スキャンデータ処理が必要なら専門ソフトが必要
現在の用途だけでなく、将来使う可能性がある機能も考慮して選びましょう。
直感的な操作で3Dを描ける「SketchUp」

ここからは、初心者でも扱いやすい3DモデリングソフトSketchUpを紹介します。
建築・空間デザイン分野で特に人気が高く、「描く → 押し出す → 立体になる」という直感操作が魅力です。
SketchUpとは?
SketchUp(スケッチアップ)は、特に建築やインテリアデザイン、建設土木などの分野で広く利用されている3Dモデリングソフトウェアです。
その最大の特徴は、直感的でシンプルな操作性にあります。複雑なコマンドを覚える必要がなく、面を押し出したり、引き出すなどといった簡単なマウス操作で3Dモデリングが可能です。
この使いやすさから、専門知識がなくても手軽に3Dモデルを作成できるため、プロフェッショナルだけでなく学生や初心者にも幅広く支持されています。
※SketchUpを業務で使う場合には、有料プランのSketchUpサブスクリプションの契約が必要です。
無料で使用できるSketchUp Free・SketchUp Makeは、商用の利用が禁止されています。企業のPCにインストールすることも不可ですのでご注意ください。
購入するかどうかを判断するための評価に使用できる評価版をご用意しています。 SketchUpのすべての機能を7日間お試し出来ます。
https://www.alphacox.com/company/2026_download/
外部ソフトとの連携
SketchUpはモデリングに特化したソフトですが、外部ツールとの連携によって、建築ビジュアライゼーションやBIM、点群データ活用など、より高度なワークフローに対応できます。特に建築・インテリア・施工管理などの現場で、柔軟な連携性が評価されています。
V-Rayとの連携

V-Rayは、SketchUp Studio(最上位プラン)に付属する高品質レンダリングソフトです。SketchUpの軽快なモデリングと、V-Rayのフォトリアル表現を組み合わせることで、設計から可視化までを一貫して行うことができます。
※Windows限定など条件がありますのでご注意ください。
V-Rayについて、詳しくは「V-Rayとは?強みや価格などについて紹介」をご覧ください。
Revitとの連携

SketchUpはRevitとの連携にも対応しています。
特にSketchUp StudioとSketchUp Pro Advanced Workflowsの2つのプランには、Revitファイル(.rvt)を直接インポートできる『Revit Importer』機能が付属します。これにより、変換プロセスを簡略化し、BIMデータと SketchUp モデルのハイブリッド運用をよりスムーズに進めることが可能です。
※Windows限定など条件がありますのでご注意ください。
Scan Essentials との連携

Scan Essentialsを活用すれば、レーザースキャナー、ドローン、スマートフォンなどから
取得した3D点群データをSketchUp上にインポートして、モデルと点群の合成をしたり、点群を元にしたモデリングをすることができます。
また、Scan EssentialsのGround Meshは 、取得した地形の点群データから、精度の高い地表面メッシュ(四角形面)を自動生成します。
Twinmotionとの連携

Twinmotionは、SketchUpと連携できるリアルタイムビジュアライゼーションソフトです。SketchUpで作成したモデルは、Twinmotionへ簡単に連携できます。
Twinmotion側ではSKP形式の読み込みがサポートされているため、SketchUpで仕上げた形状をそのまま可視化に生かせます。パースや動画制作まで一連の流れに組み込みやすく、建築・内装など幅広い分野で活用が可能です。
Twinmotionの操作方法については「Twinmotionの使い方を学ぼう!基本操作やツールの特徴を解説」の記事で紹介しています。
SketchUpの活用事例|株式会社日本創発グループ

展示会ブースの企画・設計・施工管理・演出での活用事例をご紹介します。
導入前の課題・背景
SketchUp導入以前、コラボルーム設計では“手作業の模型づくり”が中心でした。
以前のコラボルーム設計では、10分の1縮尺の展開図からハサミやセロハンテープを使ったペーパークラフトの要領でジオラマを作成していました。しかし、顧客やコラボ先の修正要求はジオラマに朱書きされ、持ち帰って手作業で対応する必要があり、多大な時間と労力を要します。
全国展開など案件が急増した際、この手作業の量が限界に達し、業務を回すことが困難になっていました。
導入後の効果
SketchUpの導入により、ジオラマ制作の手間がなくなり、時短効果が生まれました。また、顧客とのテレカンで「その場でプランニング」が可能になったため、ブースのレイアウト変更や展示物配置などを即座にシミュレーションができます。これにより、顧客の疑問に即答できるようになりました。
打ち合わせ効率も向上し、異なるアングルからの確認も容易になったため、宿題を持ち帰る必要がなくなりました。
また、Twinmotionとの連携でフォトリアルな表現を初期段階から取り入れ、顧客の関心を引き、計画が覆されるリスクを回避しています。
詳細は、「「その場でプランニング」で顧客の気持ちをつかむ 展示会ブース装飾で展開する独創的なテレカン」の記事ページでご紹介しています。
SketchUpで作成した3Dモデルを見たいという方は、以下のギャラリーページもご覧ください。
https://www.alphacox.com/gallery/
SketchUpについては、「SketchUpとは?主要機能・プランの違い・導入メリットまで徹底解説!」の記事、もしくは以下のダウンロード資料をご覧ください。
まとめ
3Dモデリングは、建築・製造・ゲーム・医療など幅広い分野で活用される重要なスキルです。 基本を理解し、実際に手を動かして立体を作ってみることで、より深い理解につながります。
中でも SketchUpは、直感的で学習コストがほとんどかからない、初心者にも上級者にも人気の高い3Dモデリングソフトです。建築・インテリアなど幅広い分野で活用されています。
各製品の詳細は、以下のリンクからご確認ください。
SketchUp Go サブスクリプション 1年契約 標準パック
SketchUp Pro サブスクリプション 1年契約 標準パック
SketchUp Pro Scan サブスクリプション 1年契約 標準パック
SketchUp Pro Advanced Workflows サブスクリプション 1年契約 標準パック
SketchUp Studioサブスクリプション Windows版 1年契約 標準パック
SketchUpやプラグインの機能紹介やモデル作成などのウェビナーのアーカイブ動画が以下でご欄いただけます。
-
3Dモデリングとは?仕組みや作り方、ソフトの選び方までを徹底…
2026.02.06
3Dモデリングは、建築・製造・ゲーム・医療など、今やあらゆる分野で必要とされる“ものづくりの基盤技術”です。 し
-
建築パースとは?制作方法や必要なスキルなどを解説!…
2026.01.19
建築パースは、建物の「完成後の姿」を立体的に伝えるための重要な表現手法です。 プレゼンや設計検討に欠かせない存在
-
建設DXとは?課題を解決する建設DXのメリットや活用される技…
2025.12.23
人手不足の深刻化や長時間労働、低い生産性など、日本の建設業界は複数の構造的な課題を同時に抱えています。こうした状








<株式会社アルファコックス>
建築・土木・インテリア関連CG・
3Dモデルソフトウェアの販売・サポート