「Free 回転体 for Win32」は、平面上に作画された図形を回転軸の周りで360度回転させることでできる立体（回転体）を作成・表示するためのソフト。豊富に用意されたツールを利用して、誰でも簡単に、美しい回転体を作成できるのが特徴。光源の明るさや距離や視点、色彩などは自由に変えることができ、さまざまなパターンで回転体画像を楽しめる。選択できる描画方法はワイヤフレームをはじめとした3種類。画像ファイルを連続表示して、アニメーションにする機能もある。

回転体の作成・表示に使用するのは主に、

• コントロール
• 回転前図形編集
• 回転体表示

選択できる描画方法は、

• 陰面消去を行わない「ワイヤフレーム」
• 陰面を消去する「サーフェイス」
• サーフェイスにワイヤフレームを重ねて表示する「網付サーフェイス」

「回転体表示」画面では、光源の方向や距離、明るさといったレンダリングパラメータを変更することも可能。視点の位置や距離、高さなども変更できる。さらに、

• 回転体を作成する際の単位角度の指定
• 回転体の背景画像の指定
• 実際に回転体が作成される過程のシミュレーション表示

ユニークなのが、回転前図形を作成する際、図形を構成するパーツごとに色やレンダリング方法を選択できること。上でも紹介したが、個々の図形ごとに、ワイヤフレームやサーフェイスなど、表現方法を指定できるようになっている。本格的な3Dソフトでも、パーツごとにテクスチャの違いをつけたり、光の反射率の違いをつけたりして、質感の違いを表現する機能はあるが、「Free 回転体 for Win32」ではそこまで複雑な機能を搭載することなしに、部分的に3D表現に差をつけている。これはなかなかうまいアイデアだ。

作者のホームページでは、「Free 回転体 for Win32」向けのサンプルデータをダウンロードできるが、これらのサンプル中にも、この技法を利用して表現を工夫している例が散見される。簡単に使えるからこそ、さまざまに応用することができるのだ。

開発中に苦労した点
プログラミングで図形をウィンドウの中に描く方法は一から勉強して、試行錯誤をしながら、プログラムを書き進めました。位置や形は立体として表示できるようにはなりましたが、最後まで残った問題は「どうしても立体的に見えない」という情けないことでした。そこで、表面の各部分が光源へ向いている角度を利用して、各部分の明るさを計算するようにすると、格段に立体感がよくなりました。

ユーザにお勧めする使い方
学校で、パソコンを使った数学の授業にも使いやすいと思います。しかし、ひと言で言えば「3Dグラフィックスを手軽に楽しめるソフト」ですので、数学にはこだわらず、気軽にこのソフトで遊んでいただきたいとも思っています。「立体の画像を作る」というと難しそうですが、このソフトではお手軽に楽しめます。

回転させる平面図形の編集画面は機能が豊富です。ごく簡単にマウスで図形を編集できます。単純な平面図形を回転させても、意外に幻想的な美しい立体画像が得られます。Excelを利用して平面図形の座標を精密に計算し、そのデータを読み込んで、その平面図形を回転させた立体を、このソフトで正確に表示することもできます。

今後のバージョンアップ予定
いまは本業とプログラミングの時間確保の調整がうまくいきませんが、来年の秋ごろからは、何とかできそうです。バージョンアップの方向として現在考えているのは、立体表示のオプション設定を、メニュー頼みではなく、もっとグラフィカルな操作で使えるようにすることです。ゆくゆくは、表面の模様（テクスチャ）を表示したい、とは思っていますが、そこまでできないかもしれません。