Point Cache (ポイントキャッシュ)は、ゲームグラフィックスのレンダリングや最適化(テクニカルアート)において極めて重要となる技術用語です。複雑な3Dキャラクターや造形物の表面座標(頂点位置や法線)データを事前にテキスト・テクスチャとしてベイクし、VFX Graph内でその形状通りにエフェクトを発生させる技術。

現実世界での例え:迷路のような巨大な城壁の座標を毎度測量するのではなく、あらかじめ全レンガの座標を『座標帳(テクスチャ)』にメモして即座にピンを刺す効率化

Point Cacheは, 「複雑な彫刻(3Dモデル)の表面のすべての点の位置を、あらかじめ画像という名の『秘密の座標メモ帳(キャッシュテクスチャ)』にギッシリと書き写しておく手法」です。エフェクトを出すとき(パーティクル発生時)、彫刻の形をいちいち3D空間上で計算(毎フレームサンプリング)して探すのではなく、このメモ帳を開いて『128行目の54列目に書いてある座標(ピクセル値)に火の粉を出せ』とGPUが直接ピクセル値を読み取ることで、どれだけ複雑なドラゴンや人体の形状であっても、負荷ゼロでその形状にぴったり張り付いた無数の光の粒子を発生させることができます。

Point Cache (ポイントキャッシュ) concept infographic diagram

図:Point Cache (ポイントキャッシュ)の基本的な処理フローと仕組みを日本語表記で分かりやすく図解したインフォグラフィック

詳細な仕組みと動作原理

Unityの「Point Cache Generator」などの外部ツールを用いて、3Dメッシュの表面の座標データ(Position/Normal)をあらかじめ「テクスチャ画像(アセット)」として焼き出し、VFX Graphのサンプラーにバインドして瞬時に座標を取り出します。