こんにちは。『RigidGems Museum』を開発しているFerioWorksです。
今回は、2008年から開発を続けてきたリアルタイム宝石レンダリング技術と、その技術を使って制作したPCゲーム『RigidGems Museum』について紹介したいと思います。
『RigidGems Museum』は、世界各地で原石を採掘し、好きな形にカットして収集し、自分だけの宝石博物館を作り上げるシミュレーションゲームです。
2026年4月8日にSteamで正式リリースし、その後も継続的にアップデートを行っています。
11月に公開した大型アップデートVer.2.0では、収録する鉱物・宝石表現を158種類まで拡張。さらにPatch 2.1では、博物館の編集機能やコレクション管理を大幅に強化しました。
本作の最大の特徴は、独自開発のリアルタイムレンダリングエンジンによって、宝石内部の複雑な光の振る舞いを表現していることです。
さまざまな鉱物とカットデザインを、独自のリアルタイムレンダリングエンジンで描画。
RigidGemsの原点は、2008年に始めたリアルタイムレイトレーシングの研究にあります。
当時は、現在のGPUに搭載されているRTコアも、DirectX Raytracing(DXR)も存在していませんでした。
私はそのような環境で、宝石内部の複雑な光の振る舞いをGPU上でリアルタイムに再現することに取り組んでいました。
宝石の描画は、一般的な不透明物体とは大きく異なります。
光が表面で反射するだけでなく、内部に入り込み、何度も反射や屈折を繰り返します。
さらに、光の波長による屈折率の違い、内部のインクルージョン、カット形状など、さまざまな要素が宝石の見た目を変化させます。
これらをリアルタイムで計算するため、長年にわたり独自のレンダリングエンジンを開発・改良してきました。
この研究の歴史は、Jon Peddie氏の著書『Ray Tracing: A Tool for All』(Springer)でも、初期のGPUベースのリアルタイムレイトレーシング実装例の一つとして紹介されています。
現在のRigidGemsエンジンは、DirectX 12とDXRによるレイトレーシング描画に加え、ラスタライズにも対応しています。
外部の汎用ゲームエンジンに依存せず、宝石の光学表現に必要な機能を独自に設計・実装していることが特徴です。
そして、この長年の研究成果を単なる技術デモで終わらせず、実際に遊べる作品へ発展させたものが『RigidGems Museum』です。
ゲームは世界地図から始まります。
プレイヤーは世界各地の採掘場所を選び、それぞれの地域で見つかる鉱物を探していきます。
世界各地に配置された採掘場所を探索。地域によって発見できる鉱物が異なります。
採掘では、地中に埋まっている原石をセンサーで探します。
センサーの反応を確認しながら位置を絞り込み、原石を発見する仕組みです。
センサーの反応を頼りに地下の原石を探す採掘シーン。
見つけた原石は、インベントリで管理できます。
採掘した原石には鉱物ごとの特徴があり、同じ種類であっても色や大きさ、内部の状態などが異なります。
採掘・購入した鉱物はコレクションに記録されます。入手した原石は好きなカットデザインで加工でき、完成した宝石はギャラリーに展示したり、売却したりできます。
また、指定された鉱物やカット、カラットなどの条件を満たす宝石を納品するクエストも用意しています。
原石を探す、加工する、収集する、そして展示する。
こうした一連の体験を通じて、自分だけの宝石博物館を発展させていくゲームです。
2026年11月2日に公開した大型アップデートVer.2.0では、収録する鉱物・宝石表現を59種類から158種類に拡張しました。
そのうち156種類が採掘対象となっています。
ダイヤモンド、ルビー、サファイア、エメラルドといった代表的な宝石だけでなく、オパール、ムーンストーン、ラブラドライト、アンモライトなど、特徴的な光学効果を持つ鉱物も登場します。
今回のアップデートで特に力を入れたのは、鉱物ごとの光学的な個性を表現することです。
例えば、オパールには見る角度や光の条件によって色彩が変化する「遊色効果」があります。
ブラックオパール、ホワイトオパール、クリスタルオパールなどでは、地色や透明度、遊色の現れ方が異なります。
また、ラブラドライトには特徴的な色彩変化があり、スターサファイアやスタールビーには、光源との位置関係によって星状の光が現れるアステリズムという現象があります。
アンモライトも、鮮やかな虹色の光彩を持つ特徴的な宝石です。
アンモライトの鮮やかな虹色の光彩をリアルタイムで表現。
これらの特殊な光学効果を表現するため、鉱物の種類に応じた専用の描画処理を実装しています。
通常の透明な宝石についても、内部反射、屈折、分散、光の吸収などをリアルタイムで計算しています。
また、鉱物の内部構造を表現するインクルージョンも、宝石の見た目を変化させる重要な要素です。
同じようなカット形状でも、鉱物の種類や色によって宝石の表情は大きく変わります。
ゲーム内のコレクションでは、発見した鉱物の産地、結晶形、屈折率、分散、密度などの情報も確認できます。
ただ色の違う石を集めるのではなく、鉱物ごとの特徴を観察し、比較できることも本作の魅力の一つです。
『RigidGems Museum』には、500種類以上の宝石カットデザインが収録されています。
ラウンド、オーバル、プリンセス、ステップカットなどの伝統的な形状から、複雑なファセット構造を持つ特殊なデザインまで、さまざまなカットを楽しめます。
収録デザインには、実在の宝石カットデザイナーや権利者から許諾を得た作品も多数含まれています。
宝石はカットの形状が変わると、内部で光が反射・屈折する経路も変化します。
そのため、同じ鉱物でも、カットによって輝きや色彩の現れ方が大きく変わります。
ゲームでは、原石を加工する方法として「タイミングカット」と「精密カット」の2種類を用意しています。
タイミングカットは、3回のタイミング操作で宝石を仕上げる手軽な方式です。
一方、精密カットでは、カット形状のワイヤーフレームを原石の中で移動・回転・拡縮し、自分で位置を合わせて加工します。
原石の形状を確認しながら、カット位置や大きさを調整する精密カット。
原石の形を見ながら、どの部分を残して宝石に仕上げるかを考えることができます。
完成した宝石は、自由な角度から眺めたり、他のカットと比較したりできます。
宝石の種類だけでなく、カットの違いによって生まれる光の変化も楽しんでいただきたいと思っています。
本作には、オリジナルの宝石カットを設計できる「GemCutDesigner」も搭載しています。
これは、私が特に力を入れて開発しているシステムの一つです。
本来、宝石カットの設計には、ファセット角度、対称性、Meet Point、Index Gearなど、専門的な知識が必要になります。
しかしGemCutDesignerでは、専門知識がない人でも、複雑なオリジナルカットを直感的に作成できることを目指しています。
初心者向けには、次の制作フローを用意しています。
EASY → DEVELOP → DENT(任意)→ PREVIEW
最初のEASYでは、宝石の幅や高さ、テーブルの大きさ、パビリオンの深さなどを調整し、基本的なシルエットを作ります。
この段階では、専門的なファセット構造を考える必要はありません。
次のDEVELOPでは、自分で作ったシルエットを基準に、複雑なファセット構成を持つ複数のカット候補を生成します。
元の形状や対称性を保ちながら発展させるため、自分の設計意図を反映したカットを作成できます。
GemCutDesignerのDEVELOP画面。作成した形状をもとに、複雑なファセット構造を持つ候補を生成・比較できます。
さらに、DENTという機能も用意しました。
DENTでは、宝石下部のパビリオンにあるファセットを内側へ折り込むことで、宝石内部の反射パターンを変化させることができます。
少ない操作でも、通常のカットとは異なる複雑な光の表情を作り出せます。
また、最初からどのような形を作ればよいか分からない場合には、条件から複数のカットアイデアを生成するINSPIRE機能もあります。
一方で、初心者向けの簡単な機能だけに限定しているわけではありません。
宝石カットの設計経験がある方には、より専門的な編集機能も提供しています。
NORMALモードでは、同じ規則に従うファセット群をまとめて操作し、角度や配置などを手動で調整できます。
ADVANCEDモードでは、不規則なファセット配列の編集にも対応しています。
さらにOptical Analyzerでは、7波長を用いた光線追跡によって、屈折や全反射、内部反射などを解析し、カット設計を比較することもできます。
初めて宝石カットを作る人には簡単な操作を、経験者には専門的な設計機能を。
その両方を一つのシステムで実現することを目指しています。
作成したカットはゲーム内に登録し、実際に採掘した原石に適用できます。
自分で設計したカットが、リアルタイムで輝く宝石になる。
これは『RigidGems Museum』で特に体験していただきたい要素の一つです。
完成した宝石は、ギャラリーに自由に展示できます。
好きな鉱物だけを集めた展示室を作ったり、色ごとに並べたり、同じカットを異なる鉱物に適用して比較したりできます。
キャボションカットの宝石を中心に構成したコレクション展示。
展示ケースや展示台などのアイテムも購入でき、宝石と組み合わせて独自の展示空間を作れます。
複数のギャラリーを作成することもできるため、展示する鉱物の種類やテーマに応じて、異なる博物館を構築できます。
展示棚や展示台を組み合わせた博物館の一例。多数の宝石を自由に配置できます。
そして、2026年11月のPatch 2.1では、ギャラリーの編集機能を大幅に強化しました。
新たに導入したのが、オブジェクトの階層構造です。
例えば、展示ケースと宝石を親子関係で関連付けることで、展示ケースを移動・回転させた際に、その上の宝石も一緒に移動できるようになりました。
さらに、ドラッグによる矩形選択と複数オブジェクトの一括操作にも対応しています。
大量の宝石を一つずつ操作する必要がなくなり、展示品の整理や配置を効率よく行えるようになりました。
また、展示品の名前や説明を表示するネームプレートも追加しています。
このように、博物館の編集機能は現在も継続的に改良しています。
単に宝石を並べるだけでなく、展示室全体を一つの作品として作り上げられるようにしていきたいと考えています。
『RigidGems Museum』は、他のプレイヤーとの競争を中心にしたゲームではありません。
珍しい鉱物を探したり、さまざまなカットを試したり、美しい宝石を眺めたり、自分だけの展示空間を作ったり。
それぞれの楽しみ方で、宝石の世界に触れていただくことを大切にしています。
ゲーム内ではカメラの位置や角度を自由に変更でき、露光、ホワイトバランス、被写界深度などの調整も可能です。
自分の好きな角度から宝石を眺め、美しい瞬間をスクリーンショットとして残すこともできます。
展示ケースに収めた宝石。光源や観察する角度によって、宝石の見た目は変化します。
また、本作にはリアルタイムレイトレーシング性能を測定するベンチマークモードも搭載しています。
ベンチマークでは、独自エンジンが実行するレイ処理量をRays/Secとして計測し、GPUの処理性能を確認できます。
ゲームとして宝石を楽しむだけでなく、リアルタイムグラフィックスに興味のある方にも触れていただける機能です。
2026年4月の正式リリース以降も、ユーザーの皆さんからいただいた意見を参考に、継続的な改良を行っています。
11月の大型アップデートVer.2.0では、鉱物の多様性と特殊な光学表現を大幅に強化しました。
続くPatch 2.1では、博物館の構築やコレクション管理を改善し、展示の自由度をさらに高めています。
GemCutDesignerについても、初心者が直感的に操作できる機能と、経験者がより高度なカットを設計できる機能の両方を改良しています。
今後は、宝石そのものの加工・展示だけでなく、ジュエリーデザインなど、新たな制作体験への拡張も構想しています。
2008年に始めた宝石レンダリングの研究が、現在では、原石の採掘からカット設計、コレクション、博物館の構築まで楽しめるゲームへと発展しました。
これからも、独自の描画技術とゲームとしての楽しさの両方を追求しながら、開発を続けていきたいと思っています。
宝石や鉱物が好きな方、コレクションやものづくりが好きな方、そしてリアルタイムグラフィックスに興味のある方に、ぜひ一度遊んでいただければ幸いです。
『RigidGems Museum』は、現在Steamで販売中です。
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今後も、宝石描画技術やGemCutDesigner、博物館の構築機能などについて、開発の舞台裏を紹介していきたいと思います。
最後までお読みいただき、ありがとうございました。
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