ジオメトリック（幾何学的）モデリングカーネルとは？

ジオメトリックモデリングカーネルとは、CAD（コンピュータ支援設計）などのモデリングソフトウェアに含まれる3Dモデリングコンポーネントのことです。 

CADシステムの核となるのは、ジオメトリックカーネル、つまり「ソリッドモデリングカーネル」と考えてよいでしょう。このカーネルがなければ、画面に表示されているイメージを作り出すことはできません。 

モデリングカーネルは、実際のコンテンツを表示できるWebサイトのコードのように、形状に変換される数式で記述されます。

3Dモデルの作成には、その性質上、単純な画像であってもカーネルによる複雑な数式が必要になります。

ジオメトリック・モデリングカーネルの動作

簡単に言うと、カーネルがすべての面倒な作業を代行してくれるということです。

例えば、オブジェクトに複数のレイヤーを作成したり、カーブしたエッジを作成するなどのアクションを実行したいとします。「このエッジをカーブさせて」「レイヤーを追加して」といった基本的なコマンドを使えば、カーネルはその命令を素早く正確に実行することができます。

もちろん、これは特定の機能を実行できる「ジオメトリ」カーネルの1つのタイプにすぎません。

それぞれのカーネルには、設定されたパラメータによって決まる機能があります。同じカテゴリーの2つのカーネルは、同じコマンドを異なる方法で解釈し、異なる結果をもたらします。

ここで重要なのは、カーネルは熟練工のようなもので、それぞれが異なる専門性を持ち、異なるタスクを実行できるということです。

すべてのカーネルは同じではない。シンプルに、そして高度に

勘違いしないでいただきたいのですが、CADの世界では簡単な命令でも本格的な計算が必要です。

例えば、あるオブジェクトに穴を作成し、両端のエッジを計算する場合は、カーネルがこのタスクを実行します。

物事の壮大な計画では、これはかなり簡単な指示になります。

ジオメトリカーネルは氷山の一角に過ぎず、他の種類のカーネルでは、コンセプトデザインや詳細設計など、さらに高度なタスクを実行できます。 

注目のジオメトリック・モデリングカーネル・ソフトウェア

スペイシャルのConvergence Geometric Modeler（CGM）は、スタンドアローンのCAMおよびCMMソフトウェアで使用されるカーネルです。最も注目すべき使用例は以下の通りです。

• CATIAのプラグインをスタンドアロン製品に変換する
• 他のマルチCAD環境との互換性
• CGMのInterOpファイル変換を利用し、ギャップやプロパティのずれなどの設計上のエラーが発生しないようにする。

積層造形、CAE、CAMのいずれの分野でも、Spatial CGMは3Dモデリングのニーズに応える強力なツールであり、プラットフォームとなります。

その他のソフトウェアとしては、Parasolid、C3D、3D ACIS Modelerなどがあります。