Scanning vs. Modeling: 3Dプリントにはどちらが適しているのか？

3Dプリントの世界では、高品質な3Dモデルの作成が最終的なプリントの出来栄えを左右します。3Dモデルを作成する方法として、主に3Dスキャンと3Dモデリングの2つがあります。では、どちらの方法が3Dプリントに適しているのでしょうか？本記事では、ワークフロー、精度、用途、コスト、時間のかかり方といった観点から詳しく比較し、最適な方法を選ぶための参考にします。

1. 3Dスキャンと3Dモデリングの基本概念

1.1 3Dスキャン（3D Scanning）

3Dスキャンとは、スキャナーを使用して物体の表面データを取得し、3Dモデルを生成する技術です。一般的な3Dスキャナーには、**構造光スキャナー、レーザースキャナー、フォトグラメトリー（写真測量法）**などがあります。

3Dスキャンの特徴：

  • 現実世界の物体を正確に再現できる

  • 物体の外形データを取得するため、内部構造の作成には追加作業が必要

  • 複雑な形状、アート作品、人間の体のスキャンに適している

1.2 3Dモデリング（3D Modeling）

3Dモデリングとは、3Dモデリングソフト（Blender、Fusion 360、ZBrush、SolidWorksなど）を使用し、ゼロからデジタルの3Dモデルを作成する方法です。工業設計、機械部品、ゲームアニメーション、建築ビジュアライゼーションなどに利用されます。

3Dモデリングの特徴：

  • 自由度が非常に高い

  • 工業デザイン、パラメトリックデザイン、コンセプトデザインに適している

  • ソフトウェアのスキルが必要で、作業時間が長くなることがある

2. 3Dスキャン vs. 3Dモデリング：どちらが3Dプリントに適しているか？

2.1 ワークフローの比較

方法 主な手順 適したユーザー
3Dスキャン スキャン → データ処理（ノイズ除去、修正） → STLファイル変換 → 3Dプリント すでにある物体を素早くコピーしたい人
3Dモデリング アイデア設計 → 3Dモデリングソフトで作成 → STLファイル変換 → 3Dプリント ゼロから設計をしたい人

分析： すでにある物体を素早く3D化したいなら3Dスキャンが便利。一方で、完全オリジナルのデザインをしたいなら3Dモデリングが必須です。

2.2 精度と品質の比較

  • 3Dスキャンの精度はスキャナーの性能によります。高精度の3Dスキャナーでは0.02mmの精度を実現できますが、低価格のスキャナーではノイズやディテールの欠落が発生する可能性があります。

  • 3Dモデリングの精度は、モデリング技術とソフトウェアの機能によって決まります。理論上は無限に正確に作成できますが、最終的にはプリンタの解像度に制限されます。

分析：

  • 彫刻、人体モデルなどの複雑な形状には、3Dスキャンが最適。

  • 機械部品や工業製品など、正確な寸法が必要な場合は、3Dモデリングの方が適している。

2.3 用途に応じた比較

用途 推奨方法
既存の物体をコピーしたい（彫刻、アート作品、人間、自然物など） 3Dスキャン
工業デザイン、機械部品、機能部品の作成 3Dモデリング
素早く3Dデータを取得したい 3Dスキャン
完全オリジナルのデザインを作りたい 3Dモデリング

分析： 例えば、壊れた自動車部品を修復したいがCADデータがない場合は、3Dスキャン+リバースエンジニアリングが最適。スマホスタンドのような製品を設計するなら3Dモデリングの方が良いでしょう。

 

 

 

2.4 時間とコストの比較

方法 時間のかかり方 コスト
3Dスキャン スキャンは短時間、データ処理に時間がかかる 3Dスキャナーの価格は数万円～数百万円
3Dモデリング モデルの複雑さに応じて、数時間～数日かかる ソフトウェアのライセンス費用（一部無料ソフトあり）

分析：

  • 3Dスキャンは短時間でデータ取得が可能だが、高性能スキャナーの導入コストがかかる。

  • 3Dモデリングはハードウェアのコストは低いが、スキル習得や作業時間の負担が大きい。

3. 両者の組み合わせ：最適なソリューション

実際の3Dプリントプロジェクトでは、3Dスキャンと3Dモデリングを組み合わせることで、最も良い結果が得られることが多いです。例えば：

  1. スキャン＋修正：まず3Dスキャナーで形状を取得し、CADソフトで修正・補完。

  2. モデリング＋スキャンデータの活用：スキャンデータを設計の参考として使用し、ゼロからデザイン。

  3. リバースエンジニアリング：壊れた機械部品をスキャンし、CADで再設計して最適化。

4. 結論：どちらの方法を選ぶべきか？

✅ 3Dスキャン → 既存の物体をすばやく3D化したい場合や、人間・アート作品のスキャンに適している。
✅ 3Dモデリング → 精密な設計やオリジナルのデザインが必要な場合に最適。
✅ 両者の組み合わせ → スキャンデータを活用しながら、モデリングで修正・最適化すると最高の結果が得られる。

あなたはどちらの方法を使っていますか？ぜひ、3Dプリントの経験をコメントでシェアしてください！ 🚀