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2013年4月 4日 (木)

鉄道3DCG製作記 103系 (1)

今回からまた新コラム(?)として、鉄道3DCG製作記を開始したいと思います。
もともと仕事で運転台のCG等を担当してきましたが、その傍らで趣味全開の3DCGも作成してきました。
その第1弾が下のEF58 61と、第2弾のオハ35でした。

EF58 61オハ35

それぞれ製作期間に1年~1年半もかかってしまうという、仕事なら絶対発注がこないレベルの工期となっていますが、その分EF58はボルト一本まで再現したり、オハ35にいたっては床下配管からリベット一個まで再現するというレベルで製作しました。
(その辺の製作記はこちらでサラリと説明しています。)
この2両の製作記から始めてもよかったのですが、なにぶん古いデータだし、いまさら説明するには非常に恥ずかしい作成方法なのであえて割愛し、新たな車両の3DCG製作記を始めようと思った次第です。

というわけで第3弾(いきなり)でチョイスする車両はこちら!

103系

国鉄103系!
いわずとも知れず、国鉄では最大勢力を誇った電車をチョイス。
現在ではそろそろ風前の灯となってきていますが、アーカイブ的な意味でも登場時の往年の姿を再現したいと思います。

TR212まず作成するのは車両を支える大本となる台車からです。
なぜ台車からかというと、先にボディを作ってしまった場合、足回りまでに作る気力が無くなるからです。

103系の先頭車が履く付随台車は、TR201というペデスタルのウィングばね式台車です。もともとはDT21形という101系から続く系譜の台車で、101系・401系・111系・103系・113系・115系~等々、様々な国鉄車両に採用された汎用的な台車です。
ちなみに写真の台車はTR201ではなくTR212という台車で、TR201台車にディスクブレーキを搭載したもの。1967年から増備された103系から採用された台車です。つまりTR201台車は103系の中でも初期型の車両にしか採用されていません。

001あまり資料もないのでTR212の写真を参考にしつつTR201を作成します。
まずはTR201の図面を用意するのですが、これは鐵道CAD製作所さんというサイトにアップされている『103系通勤直 流電車付図1』という図面集に収録されているものから引用します。
これをPhotoshopで展開し、スキャン時や印刷時のズレを補正し、3D空間上で実寸になるように3面図として展開します。
この時左右と上からの図面が完全に一致するようにしなくてはならず、これがたった3枚ながらパズルのよう。
何度やってもずれてる所が出てきてその修正に追われましたが、それもそのはず。当時はCADのようなものなどなく、当然全て手書きの図面。前から見たときと横から見たときが微妙にずれていて当たり前なのです。

やっとこさ図面を展開したら。まずは軸箱を受けるペデスタルの部分から作成します。(下図左)
この部分は軸箱を緩衝させるコイルスプリングが収納されているため円筒となっていて、さらに幅の違う台車ワクが接続。おまけに端の部分はなだらかに落ち込みつつ円筒に接続するという、一番最初に作る部分が最悪に難しい形状という最悪な台車であることが判ります。
3Dソフトの基本プリミティブ(筒とか四角形とか)の組み合わせで何とか作ろうとしたものの不可能に近いので、ラインツールで作成したラインを接続してパッチ編集して曲面を作成することにしました。(下図右)

ペデスタル 002

 

 

片側ができればそれを反転させることで簡単にペデスタルができます。形状の違う台車ワク接続部分は作り分けをしておきます。(下図左)
円筒部分が完成したらパッチ編集をポリゴンに変換し、両方を接続しつつ台車ワクの側ハリを完成させます。(下図右)

004005

 

側ハリにはクレーンで吊り上げる際のフックをかける為の穴が開いているため、それを作って面取りをします。
また、側ハリに「シェル」ツールで約6ミリの厚みを持たせます。(下図左)
続いてペデスタル部分の軸箱を受ける部分(軸箱モリクツ)と、脱落防止の鉄棒(軸箱モリ控)を取り付けます。軸箱とコイルスプリングが取り付けられたら殆ど見えなくなりますが、軸箱モリクツには穴、裏側にはボルトを配置します。(下図右)

006 007

 

次に側ハリから生えてる揺れマクラツリの受け部分を作成します。(下図左)
さすがに車体の全荷重を支える部分とあって、頑丈目に作られています。脱落防止のためのピンも刺さっています。
側ハリに接する部分は若干広げ、溶接痕としました(下図右)

揺れマクラツリ受け 008

 

ついでなので側ハリの本体にも溶接痕を作っておきます。また溶接痕の写真からバンプマップも作成し貼り付けます(下図左)
で、とりあえずここまで作ってからシンメトリで反転。台車ワクっぽくなりました。(下図右)

009 010

 

というわけでここまでの時点でレンダリング。

第1回レンダリング

 

宙に浮いてますが、最終的には車輪が取り付けられて線路に置かれる…はず。

はたして完成はいつになるのか…??

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