3Dメッシュデータは、3次元の立体形状を、多数の頂点、それらを結ぶ辺、および辺に囲まれたポリゴン（多角形）の集合として表現するデータ形式です。ゲームやアニメーションなどで広く使われており、近年では3D生成AIの進歩によって、テキストや画像から自動的に高品質な3Dメッシュデータを出力する技術が急速に発展しています。
3Dメッシュデータとは
3Dメッシュデータとは、3次元の立体オブジェクトの表面を、頂点（Vertex）、辺（Edge）、およびそれらが形成する多角形の面（ポリゴン）の集まりによって表現したデジタルデータ形式です。
詳しく解説
3Dメッシュデータは、3Dモデルを構成する最も標準的な表現手法の一つです。一般的には三角形や四角形のポリゴンが網の目（メッシュ）のように組み合わさることで、複雑な立体の形状を定義します。このデータ構造は、頂点の座標情報、頂点同士の接続関係、そして表面の質感や色を表現するためのテクスチャマッピング用のUV座標などで構成されています。近年の人工知能分野においては、テキストプロンプトや1枚の画像から高品質な3Dオブジェクトを自動生成する3D生成AIの研究が盛んであり、その最終的な出力フォーマットとして3Dメッシュデータが非常に重要視されています。ディープラーニングを用いたメッシュ生成の最適化や、ニューラルネットワークを用いた形状変形などの技術開発が進んでいます。
具体例・使われ方
具体的な利用例としては、3Dゲームにおけるキャラクターや背景オブジェクト、映画やアニメーションの3Dアセット、建築や製造業で使われるCADデータなどがあります。また、3D生成AIに入力されたプロンプトから生成された、そのままゲームエンジンにインポート可能な3Dキャラクターモデルのデータもその一例です。
似た用語との違い
混同されやすい概念として「点群」や「ボクセル」があります。点群は空間上の点の集まりであり、面（接続関係）の情報を持っていません。ボクセルは3次元のピクセル（立方体）の集まりで立体を表します。これらに対し、3Dメッシュデータは面情報を持っているため、表面が滑らかで、レンダリングやアニメーションへの適用が容易であるという違いがあります。また、写真から3D空間を再構成するナーフ（NeRF）などの技術も登場していますが、これらは暗黙的な表現手法であり、編集や既存ツールへの取り込みやすさの点では明示的な表現である3Dメッシュデータが優位性を保っています。
注意点
3Dメッシュデータは表現力に優れる一方で、ポリゴンの数が多すぎるとデータ量が膨大になり、描画や処理に大きな負荷がかかります。そのため、用途に応じた解像度（ローポリゴン・ハイポリゴン）の調整が必要です。また、3D生成AIが出力するメッシュデータは、位相的（トポロジー）に不自然な構造、いわゆる「破綻したメッシュ」や不要な結合が生じることがあり、ゲームなどで実用するためには、人間の手や専門のツールによるクリーンアップが必要になるケースが少なくありません。