ヒューマノイドモデルのスキニング

ヒューマノイドスキンドメッシュは、ポージングまたはアニメーション化されたときに自然に関節のところで曲がったり伸びたりするキャラクターモデルです。 BlenderやMayaなどのサードパーティのモデリングツールを使用してスキンドメッシュを作成できます。

これは、ヒューマノイドモデルのリギングで完成したヒューマノイドモデルを使用して、BlenderでR15モデルにヒューマノイドモデルをスキニングするための上級ガイドです。ヒューマノイドモデルのスキニングを行う前に、シンプルメッシュのスキニングに関する基本的な概念を把握しておくべきです。

Blenderでヒューマノイドモデルをスキニングするには、次の作業が必要です。

• ブレンダーを設定して、ボーンの視覚化設定やオートノーマライズを使ってウェイトペイントプロセスを最適化します。
• ウェイトペイントを使用して、ヒューマノイドリグアーキテクチャの2つ以上のボーン間でメッシュオブジェクトの頂点の影響をバランスさせます。

Blenderを設定する

このガイドでは、ヒューマノイドモデルのリギングで完成したリギングモデルを使用します。このガイドに従うために、リギングモデルのBlenderプロジェクトもダウンロードできます。

剛体キャラクターのスキニングプロセスを最適化するために、最初にBlenderプロジェクトで次の設定を行ってください。

• Blenderプロジェクトを開き、ボーンの視覚化設定を構成します。
• ウェイトペイントプロセスを最適化するために、オートノーマライズを有効にします。

ボーンの視覚化

デフォルトでは、Blenderはボーンオブジェクトを八面体の形状として表示します。この元の形状は、ボーンの位置を調整する際に便利ですが、ウェイトペイント中に邪魔になる可能性があります。ウェイトペイントプロセス中の視覚化を助けるために、ボーンの視覚化をスティックに変更します。

ボーンの視覚化を更新するには、次の手順に従ってください。

1. オブジェクトモードで、アーマチュアをクリックします。

2. オブジェクトデータプロパティで、表示形式の値をスティックに変更します。

オートノーマライズ

オートノーマライズ設定は、頂点に対する影響が合計1になるように強制します。これにより、キャラクターの各頂点が少なくとも1つのボーンによって完全に影響を受けることが保証され、複数のメッシュやボーンのウェイトペイントがより効率的になります。詳細については、Blenderのドキュメントでオートノーマライズを参照してください。

オートノーマライズは、頂点が複数のボーンによって完全に影響を受ける場合を防止し、一般的なウェイトペイントのミスを防ぐのにも役立ちます。

オートノーマライズを有効にするには、次の手順に従ってください。

1. オブジェクトモードでアーマチュアを選択します。
2. Shiftを押しながら、モデル内の任意のメッシュオブジェクトを選択します。
3. 3Dビューポートの上部で、モードのドロップダウンをクリックして、ウェイトペイントモードに切り替えます。
4. ビューポートの右側で、ツールタブを展開します。
5. オプションの下で、オートノーマライズを有効にします。

ウェイトペイント

ウェイトペイントは、ボーンがメッシュの一部に対して持つ特定のウェイトまたは影響を、ペイントワークフローを使用して適用するプロセスです。また、ウェイトペイントやその他のツールを通じて影響を適用する追加の方法もあり、一部の方法はシンプルメッシュのスキニングで紹介されています。スキニングやウェイトの適用については、Blenderのキャラクタリギングやボーングループの基本ガイドなどの追加のオンラインリソースを参照してください。

このガイドでは、ヒューマノイドモデルの頭部と腕部メッシュのウェイトペイントのプロセスをカバーします。これらのウェイトペイント技術は、モデルの残りの部分に対しても使用できます。

頭部メッシュのペイント

頭部メッシュは、首の下の頂点で上半身と接続されています。モデルでリアルな曲がりを作成するために、頭部メッシュは首の近くの頭部ボーンと上半身ボーンの影響を共有する必要があります。

頭部メッシュオブジェクトのウェイトペイントを開始するには、次の手順に従います。

1. オブジェクトモードでアーマチュアをクリックし、Shiftを押しながら頭部メッシュオブジェクトをクリックします。

2. モードのドロップダウンを切り替えて、ウェイトペイントモードにします。

3. Shiftを押しながら上半身ボーンをクリックします。上半身ボーンがまだ頭の頂点に影響を与えていないため、頭部は完全に青である必要があります。

   一般的なエラーは、間違ったボーンが選択されているときにウェイトを適用することです。ウェイトを適用する際には、必ずShiftを使って正しいボーンを選択および解除してください。現在ペイントされているボーンの名前がビューポートに表示されます。

4. ビューポートの右上にあるツールメニューを開き、ブラシの強さを1に設定します。

5. 上半身ボーンが選択されている状態で、モデルの首の部分をペイントします。首の底に直接アクセスできるように、Outlinerで上半身メッシュを一時的に非表示にすることができます。

6. 必要に応じて、Shiftを押しながら上半身ボーンの選択を解除し、頭部ボーンを選択して適用された影響を確認します。Rを押して、マウスで頭部ボーンを回転させ、ヘッドと上半身ボーンの間でメッシュオブジェクトがどのように影響を共有しているかをテストします。

7. 追加のペイントが必要な場合は、Shiftを押しながら影響を追加または削除したいボーンを選択し、ブラシツールを使用して適用します。

モデルの頭部のウェイトペイントの最終結果は、頭部メッシュの影響と頭部ボーンおよび上半身ボーンの影響がバランスを取ったものであるべきです：

腕メッシュのペイント

頭部ボーンと上半身ボーンの間の影響をバランスさせるプロセスと同様に、腕や脚も同様のウェイトペイントプロセスを必要とします。

右腕には、右手、右前腕、および右上腕が含まれ、それぞれに対応するボーンがあります。次の手順では、腕のメッシュオブジェクトへの影響をペイントするためのガイダンスを提供します。これらの技術をモデルの他のメッシュにも適用できます。

手

まず右手から、ボーンを使用してメッシュの影響を手ボーンと前腕ボーンの間でバランスさせて、手首での自然な曲がりを作成します。

右手に影響をウェイトペイントするには、次の手順に従います。

1. オブジェクトモードから、アーマチュアをクリックし、Shiftを押しながら右の手ジオメトリをクリックします。

2. モードのドロップダウンを切り替えて、ウェイトペイントモードにします。このモードで手ボーンを選択すると、Rを押して手メッシュオブジェクトの現在の回転をテストできます。

3. ビューポートの右上にあるツールメニューを開き、ブラシの強さを1に設定します。

4. 前腕ボーンが選択されている状態で、モデルの手首をペイントします。手首への良好なアクセスを得るために、Outlinerで前腕メッシュを一時的に非表示にすることができます。

5. 手のウェイトペイント中および後に、ボーンが選択されている状態でRを押して回転と柔軟性をテストします。

前腕

右手の手首のウェイトペイントが完了したら、自然な肘の曲がりを作成するために前腕ボーンと上腕ボーンの間で前腕メッシュの影響をバランスさせます。

前腕に影響をウェイトペイントするには、次の手順に従います。

1. オブジェクトモードに戻ります。

2. アーマチュアをクリックし、Shiftを押しながら右の前腕ジオメトリをクリックします。

3. モードのドロップダウンを切り替えて、ウェイトペイントモードにします。

4. Shiftを押しながら前腕ボーン以外の他のボーンの選択を解除します。Rを押して、強調表示された前腕ボーンの現在の回転をテストします。

5. Shiftを押しながら上腕ボーンを選択します。

6. 上腕ボーンを選択した状態で、モデルの肘部分をペイントします。肘に良好なアクセスを得るために、Outlinerで上腕メッシュを一時的に非表示にすることができます。

7. 前腕のウェイトペイント中および後に、選択された前腕ボーンでRを押して回転と柔軟性をテストします。

上腕

右前腕の肘のウェイトペイントが完了したら、上腕メッシュの影響を上腕ボーンと上半身ボーンの間でバランスさせて、脇の下で自然な曲がりを作成します。

上腕に影響をウェイトペイントするには、次の手順に従います。

1. オブジェクトモードに戻ります。

2. アーマチュアをクリックし、Shiftを押しながら右の上腕ジオメトリをクリックします。

3. モードのドロップダウンを切り替えて、ウェイトペイントモードにします。

4. Shiftを押しながら上腕ボーン以外の他のボーンの選択を解除します。Rを押して強調表示された上腕ボーンの現在の回転をテストします。

5. Rを押してマウスをドラッグし、上腕を水平に回転させます。これにより、脇の頂点にアクセスしやすくなります。

6. Shiftを押しながら上半身ボーンを選択します。

7. 上半身ボーンを選択した状態で、モデルの脇の下部分をペイントします。肘に良好なアクセスを得るために、Outlinerで上半身メッシュを一時的に非表示にすることができます。

8. 前腕のウェイトペイント中および後に、選択された上腕ボーンでRを押して回転と柔軟性をテストします。

肩

脇の下のウェイトペイントが完了したら、腕を動かしたときに肩で自然な曲がりを作成するために、上半身ボーンと上腕ボーンの間で上半身メッシュの影響をバランスさせます。この動きは微妙なため、これらの頂点に部分的な強さの影響を適用する必要があります。

上半身に部分的な強さの影響をウェイトペイントするには、次の手順に従います。

1. オブジェクトモードに戻ります。

2. アーマチュアをクリックし、Shiftを押しながら上半身ジオメトリをクリックします。

3. モードのドロップダウンを切り替えて、ウェイトペイントモードにします。

4. Shiftを押しながら上腕ボーン以外の他のボーンの選択を解除します。Rを押して、強調表示された上腕ボーンの現在の回転をテストします。

5. ビューポートの右上にあるツールメニューを開き、ブラシの強さを0.25に設定します。テスト時の結果に基づいて、この値を調整することをおすすめします。

6. 上半身ボーンが選択されている状態で、モデルの肩部分をペイントします。

7. 上腕ボーンが選択された状態でRを押して、インフルエンスへの回転と柔軟性をテストします。

   

   腕を完全に動かす際に、肩と胴体の間でキャンディラッピング効果が発生し、スキニングが体積を失い、自然に変形しない場合があります。この効果は、多くの場合避けられないかもしれません。

これらのプロセスを使用してモデルの残りの四肢をウェイトペイントし続けることができます。完了したら、エクスポート機能を使用して、Blenderのエクスポート設定でスキンしたモデルを.fbxとしてStudioで使用できます。参考までに、完全にスキンされたモデルのBlenderプロジェクトをダウンロードできます。