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手のモデリング・テクスチャ・アニメーション

by Julian MacDonald (勝手日本語訳: ゆんず)

骨格の設定


手の三角メッシュモデルを作ったら、次はそのために骨格を作りましょう。手をアニメーション化する目的のため、ポーズの範囲や手の「ジェスチャ」を設定する必要があります。後で分かるように、骨格を使うとこの仕事はとても簡単になります。

オブジェクトリストで手のオブジェクトをダブルクリックすると、三角メッシュ編集機能が表示されます。ここで骨の設定をします。骨格を作ったり操作したりするときのコツは、EDGE 編集モードですべてを選択することです。これで頂点が非表示になり、メッシュはピンク色になります。このことで、骨の位置を決めるときにラクになります。メッシュが複雑なとき、この方法は特に便利です。

「骨格を編集」アイコン をクリックしてください。指それぞれについて骨のつながりを作っていきますが、まずは人差し指からにしましょう。手のひらの端に骨のつながりの「根」が必要なので、ctrl キー併用で、手のひらの中央近くをクリックして根を定義します。そして人差し指の付け根を ctrl キー併用でクリックすると、以下の図のように凧型の骨で2つの点がつながります。さらに ctrl キー併用でその次の関節を、また次の関節を、と続けて、最後は下の図のように、指の先端近くに作ります。


この操作を中指でも行います。まず骨から離れたところをクリックして、最後の点の選択を外します(そうしないと、次の ctrl クリックで人差し指の先とつながってしまいます)。それから手のひらの中央近くで ctrl クリックして、人差し指のときと同じように、中指の骨も作っていきます。親指を含めてすべての指でこれを繰り返しましょう(親指には骨が2本しかないことをお忘れなく)。以下の図が出来上がりです。
その次は、メッシュに骨格を関連づけます。頂点をすべて選択して(編集 → すべてを選択)、骨 → 点を骨に関連付け... を選びましょう。

逆向き制御の重みのダイアログが表示されるはずです。逆向き制御は Inverse Kinematics (IK) とも言い、その骨と根の間にある骨が自動的に、骨のつながりの遠い方の骨に追従するよう参照します。逆向き制御の重みで、頂点を骨に固定する方法を定義します。詳しくは三角メッシュのチュートリアルとマニュアルをご覧ください。デフォルト値の 0.5 は初期値として大抵は問題ないので、このままでいきましょう。

今後は骨格を動かすと、メッシュが一緒に動きます。やってみましょう。まずファイルを保存してから、「骨格を編集」アイコンをクリックして骨格ツールを起動します。骨の端の点をクリックしてドラッグしてみてください。その骨に合わせてメッシュが動きます。しかしすぐに、骨がどこに動くか決められないという問題に気づくでしょう。リアルで制御可能な骨格にするため、骨の動作を制限する必要があります。

ここでも人差し指から始めましょう。指先の骨の端をクリックして選択して、骨 → 骨を編集... を選びます。これで右の図のようなダイアログボックスが表示されます。

主なパラメータとして X BendY BendTwistLength の4つがあり、これで制御できます。X BendY Bend で、骨の根の側の端(「凧」の細い側の端)にある関節についての回転方法を制御します。つまり、左右と前後方向に作用します。Twist パラメータは Z Bend のことで、関節まわりの「スピン」(訳注: 軸まわりの回転)を制御します。最後の Length パラメータでは、軸沿いに骨を伸び縮みさせられます。
TwistLength はデフォルトでは 固定 オプションが ON になっています。これは、その操作は禁止されているという意味です。操作できるようにするには、単に「固定」チェックボックスを OFF にします。しかし指では Twist も Length も使いません。ここはそのままにしておきましょう。

読者の方々の手の様子は分かりませんが、私の指の関節のうち真ん中と端のものは、横方向の動き(X Bend)ができません。前後方向のみです(Y Bend)。このためチェックボックスをクリックして X Bend固定 します。
残る前後方向の動きについて説明します。私の指の先端の骨が雑作なく曲がるのは、その隣の骨に対してだいたい 90° になるあたりまでです。また、その反対方向には曲がりません。これを表現するには、Y Bend 表示のすぐ下の 範囲制限 をクリックして、0(反対側に動かない)から 90(前方の動作 90°)と入力します。この動作は指が全体的に曲がるまで起きないので、Stiffness の値は 0.5 あたりにするといいでしょう。
OK をクリックして、これらの値を設定します。隣の関節を選択して、その骨のダイアログを表示します。ここでも3番めの骨と同じく、骨は横方向には動かないので、X Bend は固定します。そして先と同じように、この骨は反対方向にも動かないので、範囲制限の最小値はここでも 0 にします。前方向の動作は、先の骨よりわずかに大きいはずです。最大値は 100° にしましょう。

指の3番めの骨は横方向にも動くので、この関節では Y Bend だけではなく X Bend の範囲も設定します。ここでも、Y Bend の前方向はおよそ 90° の動作として設定し(反対方向へは小さな値)、X Bend は各方向 10〜20°(範囲制限は -10 から 10 )とします。(訳注: ver.2.9.1 では最後の設定範囲は、「X Bend」表記すぐ脇の数値±10、となるようです。つまりその数値が「-23」なら、「-33 から -13」とするといいようです)

今回は動作の設定をしない、指の根元部分から手のひらの中央をつなぐ骨が1つ残っています。この骨は、指の動きとともに手のひらをもっとリアルに変形させるためのものです。

あとはほかの指の関節の設定です。同じように進めると、骨格が完成します。

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