※下記内容はすべてWindows11向けです。
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CADソフトは世に数あれど、オープンソースで開発が進んでいるCADソフトはFreeCADだけでしょう。
昨年２０２４年に満を持してVersion1.0正式リリースとなり、界隈の一層の発展が予想されるところであります。
そんなFreeCADですが、数多くのワークベンチ（機能）が存在します。
その一部にRenderというワークベンチがあります。
これは作成したモデルにマテリアル情報を付与、カメラ・ライティングを設定して、”見え方”をシミュレートする機能です。
３Dデータを実物に近づけることで、プロダクトアウトしたときとのギャップを減らすことが出来ます。
そんな便利なレンダー機能ですが、機能実体はFreeCADの中にはなく、外部レンダーを呼び出しているのが実情です。
レンダーソフトはAppleSeed、LuxCore、PovRayなどがありますが、GPUを使ってレンダリングするソフトは限られています。
AppleseedはGUIを使った操作で多機能ですが、CPUレンダリングなので描画が遅いです。
困りました。速いソフトが使いたい。
そこで登場するのがCycles。
Cyclesは、かのマルチメディアソフトBlenderに搭載されているパストレースレンダーであり、GPUを使った高速トレースが魅力のレンダーです。
ありがたいことにFreeCADはCyclesレンダーをサポートしているのです。
ですが、現時点（２５年５月）ではCycles単体の配布は行われていないため、自前でコンパイルする必要があります。
コンパイル方法は公式に従って進めていきます。
https://projects.blender.org/blender/cycles/src/branch/main/BUILDING.md
では下準備から。
必要なのはGit、Cmake、Python3です。
git ： https://gitforwindows.org/ or https://github.com/apps/desktop
cmake ： https://cmake.org/download/
python3 ： https://www.python.org/downloads/
gitはGithubDesktopから導入するのが楽ですね。
先だってアカウントを取得しておきましょう。
cmakeは環境に合ったものをDL＆インストールすればOKです。
インストール時に ”Add Cmake to the System Path ～～” にチェックを入れることを忘れないようにしましょう。
Python3もサイトで最新をDL＆インストールすればOKです。
もちろんインストール時に ”Add Python 3.xx to PATH” にチェックを入れましょう。
全部インストールしたら、コマンドプロンプトでパスが通っているか確認します。
git、cmake、python3をそれぞれ実行して、”操作可能なプログラムまたはバッチ ファイルとして認識されていません”とでないことを確認すればOKです。
※Python3のデフォルトエイリアスはpython3ですが、以前別のバージョンのPythonがインストールされてた場合望ましく呼び出されない場合があります。
”Python エイリアス”で調べれば解法が出てくるので自分でどうにかしてください。
さて、下準備が終わったのでCyclesをコンパイルしていきます。
１．Gitファイルを置くフォルダを任意の場所に作成（フォルダ名も何でもいい）
２．作成したファイルでプロンプトを起動し、下記コマンドを実行
git clone https://projects.blender.org/blender/cycles.git
３．cyclesフォルダができるのでチェンジディレクトリしてmakeする
cd cycles
make update
make
４．makeを実行するとinstallフォルダができるので、その中にある”cycles.exe”のフルパスをコピーしておく
これでCyclesがコンパイルできました。
次はFreeCADに適用していきましょう。
FreeCADのRenderワークベンチを選んで、Render Settingを開きます。
Cyclesの設定があるので、Executableに先ほどコピーしたcycles.exeのパスを入れます。
Testボタンを押してエラーが出なければOKです。
ここで重要なのがRender parametersです。
ここに --device CUDA を指定します。
このパラメータを指定することでGPUレンダリングが有効になります。
左はGPUあり、右はGPUなしのRender実行時のパフォーマンスです。
いい感じですね！
ちゃんとCPU使用率が下がってGPU使用率が上がっています。
Renderは頻繁に使う機能ではありませんが、使うとなった時に遅いとイライラしてしまいます。
なるべく高速化できるところは高速化しておきましょう。
閲覧ありがとうございました。