Godot入門：Node3Dの使い方と活用法

はじめに
Node3Dとは？
このノードを使うべき場面
主なプロパティと機能
もっと使いこなす：カスタマイズできるパラメータ
まとめ
シリーズ：Godot 4 ノード解説

はじめに

3Dゲームを作る際、キャラクターや障害物、環境全体をどうやって配置・移動させるのか？そんなときに必要になるのがNode3Dです。この記事では、3D空間における最も基本的なノードの役割と使い方を解説します。

この記事を読むことで、3D座標系の理解、ノードの配置と変形、そして階層構造の作り方が身につきます。

Godot 4の3D座標系 — Godot 4では右手系の座標系を採用しています。X軸は右、Y軸は上、Z軸は奥行きです。

Node3Dとは？

Node3Dは、3D空間におけるすべての3Dノードの基底クラスです。位置、回転、スケール（大きさ）といった3D変形を管理する最上位のノードとしての役割を果たします。

Node3Dは「3D世界の舞台」です。2D編で登場したNode2Dの3D版として理解できます。

継承ツリー：


Node3D
  ├── GeometryInstance3D
  │   ├── MeshInstance3D
  │   ├── MultiMeshInstance3D
  │   └── ...
  ├── Camera3D
  ├── Light3D
  │   ├── OmniLight3D
  │   ├── SpotLight3D
  │   ├── DirectionalLight3D
  │   └── ...
  ├── PhysicsBody3D
  │   ├── CharacterBody3D
  │   ├── RigidBody3D
  │   ├── StaticBody3D
  │   └── ...
  ├── Marker3D
  ├── Node3D（単純な親ノード）
  └── ...

このノードを使うべき場面

Node3Dを使う場面：

3Dシーンの最上位の親ノードとして（全体の基準点）
3Dキャラクターグループの親ノードとして（頭・体・手足を束ねる）
回転・移動が必要ない「空のアンカーノード」として
複数の子ノードを一度に変形させたいとき（グループ化）
3D座標系を理解する最初の一歩として

Node3Dを使わない場面：

実際に目に見える形状が必要なら → MeshInstance3Dを使う
物理演算が必要なら → RigidBody3DやCharacterBody3Dを使う

主なプロパティと機能

プロパティ	型	説明
`position`	Vector3	ローカル座標（親ノード基準）での位置。例：Vector3(0, 1, 0)はY軸上1単位
`global_position`	Vector3	グローバル座標（シーン全体基準）での位置
`rotation`	Vector3	ローカル回転（ラジアン単位）。X軸・Y軸・Z軸周りの回転
`rotation_degrees`	Vector3	ローカル回転（度数法）。プログラムより直感的
`scale`	Vector3	大きさ。デフォルト(1, 1, 1)。例：(2, 2, 2)で2倍に拡大
`global_transform`	Transform3D	位置・回転・スケール全てを含む3D変形行列
`basis`	Basis	回転とスケール情報を持つ3×3行列

重要メソッド：


# 方向を向かせる
look_at(Vector3(5, 0, 0), Vector3.UP)

# 相対的に移動
translate(Vector3(1, 0, 0))

# 相対的に回転
rotate(Vector3.UP, PI / 4)  # Y軸周りに45度回転

# 親ノードを基準にした変形を適用
rotate_object_local(Vector3.UP, PI / 4)

# グローバル座標への変換
global_position = Vector3(10, 5, 20)

コード例1：位置と回転の設定


extends Node3D

func _ready() -> void:
    # 位置を設定（ローカル座標）
    position = Vector3(0, 1, 0)

    # 回転を設定（度数法）
    rotation_degrees = Vector3(0, 45, 0)  # Y軸周りに45度回転

    # スケール（大きさ）を設定
    scale = Vector3(2, 2, 2)

    # グローバル座標でも設定可能
    global_position = Vector3(5, 2, 10)

コード例2：親子関係と相対移動


extends Node3D

func _process(delta: float) -> void:
    # 毎フレーム少しずつ移動（ローカル座標基準）
    translate(Vector3(1, 0, 0) * delta)

    # Y軸周りにゆっくり回転
    rotate(Vector3.UP, TAU * delta * 0.1)  # 10秒で1周

    # 特定の方向を向かせる
    if Input.is_action_pressed("ui_right"):
        look_at(global_position + Vector3(1, 0, 0), Vector3.UP)

Node3Dの階層構造 — Node3Dを親にして、複数の子ノードを組織化します。親の変形は自動的に子にも適用されます。

もっと使いこなす：カスタマイズできるパラメータ

まずは基本を動かしてみてから、余裕が出たら試してみてください。

パラメータ	型	説明
`name`	String	ノードの識別名。シーンツリーで表示される
`visible`	bool	表示・非表示フラグ。falseで子ノードも非表示に
`process_mode`	ProcessMode	INHERIT/ALWAYS/WHEN_PAUSED等。ゲーム時間の影響を受けるか制御
`top_level`	bool	trueの場合、親の変形を無視してグローバル座標で動く
`clip_children`	ClipChildrenMode	子ノードの描画を親の領域内に制限（高度な機能）