modo 601: リトポロジー

modo 601では、３Dスキャナからスキャンした高密度のメッシュやスカルプティングで造形したメッシュに対して、アニメーションで使用可能なきれいなポリゴン構造を持ったローポリゴンのメッシュを作るためのワークフローが見直されました。

modo 601のTopoタブには、背景メッシュの上から上書きする全景メッシュのポリゴンを見やすく表示するためのTopology表示モードが設定されています。また、デフォルトで頂点も表示されるようになっています。このTopology表示モードにより、複雑な背景メッシュを表示しながらローポリゴンを構築していくことが可能になります。

Topoタブに並べられているツールは、背景コンストレイントが組み込まれたツールプリセットになっています。背景メッシュを配置して、Topoタブのペンツールを起動すれば、余計なセットアップを必要とせずに、背景のメッシュにスナップしたポリゴンを追加することができます。また、ペンツールのラインモードで作ったラインポリゴンの間をブリッジツールやトポロジーペンを使ってポリゴンでつなぐことも可能です。

その他、N多角形を複数の四角形に分割する"Convert to Quadrangles"コマンドの追加、Dキーで実行するポリゴン分割コマンドの背景コンストレイント対応などコマンド群もブラッシュアップされています。

背景コンストレインには、"Point"という新しいモードが追加されています。このモードは既存の"Screen Axis"と非常に似ていますが、必ず背景メッシュのどこかに吸着する点がことなります。"Screen Axis"を有効にして、頂点を移動すると操作しているビューのワークプレーン（白く表示されているグリッド）に平行な面に対して移動が行われた後、このワークプレーンに垂直なレイと交差する背景メッシュの位置に吸着が行われます。これに対して、"Point"モードは、頂点を移動すると操作しているビューのワークプレーンに平行な面に対して移動が行われた後、ここから最短の距離にある背景メッシュ上の位置に吸着が行われます。"Screen Axis"モードは、移動点に背景メッシュが外れて置かれている場合は吸着されない反面、スクリーン上での動きはよりスムーズですので凹凸が激しい形状では、"Screen Axis"での操作が適しています。

トポロジーペンは、modo 601で新しく追加されたツールです。トポロジーペンは、リトポロジーを手動で構築する作業手順を見直し、頻繁に利用するツール群を一つのツールにまとめたものです。これにより複数のツールを切り替えずに異なる操作をこのツール一つで行うことができます。また、組み合わせに制限はありますが、幾つかの機能は修飾キーとマウスボタンの組み合わせに割り付けられています。

• 頂点、エッジ、ポリゴンの移動（左マウスボタン）
• エッジループの移動（右マウスボタン）
• ポリゴンを頂点から頂点でスプリット（中マウスボタン）
• 境界上の頂点、エッジの複製（SHIFTキーを押しながら左マウスボタン）
• 境界上のエッジループの複製（SHIFTキーを押しながら右マウスボタン）
• ループの追加（SHIFTキーを押しながら中ボタン）
• スライド（Ctrlキーを押しながら左マウスボタン）
• 頂点、エッジ、ポリゴンの削除（Ctrlキーを押しながら中ボタン）

modo 601: IKとデフォーメーション

modo 601の最大の機能追加は、インバースキネマティクスとデフォーメーションシステムによるキャラクターアニメーションワークフローの強化です。これらの機能追加は、単なるボーンを使ったデフォーメーションのツールの追加ではありません。

デフォーメーションは、メッシュを様々な方法で変形させるための手法で、高速性・柔軟性が要求されます。modo 601にはデフォーメーションを効率よく実装するために必要な堅牢なデフォーメーションシステムが実装されています。頂点をウェイト情報を元にメッシュに関連づけられたロケータのトランスフォームでブレンドするデフォーメーション（いわゆるボーンデフォーメーション）は、General Influenceデフォーマとして実装されています。これ以外にもフォールオフをデフォーマとして使えるようにしたフォールオフデフォーマやスプラインデフォーマ、トランスフォームデフォーマ、モーフデフォーマなどたくさんのデフォーマが実装されており、複数のデフォーマをブレンドして高度なアニメーションを可能にしています。

インバースキネマティクスに関しては、IKinemaのフルボディIK/FKエンジンがライセンスされています。IKinemaのフルボディIK/FKエンジンは、リアルタイムCGのミドルウェアとしても使用されている非常に高速で強力なソルバーです。このIKinemaのアニメーションツールはMayaのプラグインとしても発売されています（このMayaのプラグインは5万円ぐらいするそうです）。

modo 601のキャラクターアニメーションの基本はポーズベースドアニメーションです。キャラクターに対するポーズ付けを行い、各ポーズをキーフレーム上に配置して補完を行います。ここでもポーズの設定に使用されるのがレンダーパスで使用したグループです。modoでは、このグループの概念がレンダリング、アニメーションなどいろいろな用途で登場します。

また、各ポーズでの関節が曲がった状態の筋肉のふくらみ具合は、スカルプティングで行います。モーフを作成し、モーフ上にあるポーズの状態に適した頂点の移動情報を保存し、モーフデフォーマを使って、アニメーションにします。指の曲がり具合との連動には、チャンネルリンクが利用できます。チャンネルリンクなどリグを構築する為のインフラは既にmodo 501で実装されていましたので、キャラクターアニメーションにおいてこのシステムが真価を発揮します。modo 501の為にリグを構築するチュートリアルはLuxology TVなどに沢山ありますので、この機会に是非ごらんになってみてください。

modo 601のアニメーションを学習する為には、601 Spotlightに含まれているFireboyのチュートリアルが最適です。日本語版に関しては、現在イーフロンティアさんがフル稼働でローカライズ作業を行っていますので、日本語版が完成しましたら是非ごらんになってください。

下記はキャラクターのスキンデフォーメーションを設定する為の大まかな手順です。もちろん、各行程は調整を繰り返しながら行う事になります。

1. メッシュアイテムにSkeletonツールでスケルトンジョイントを作る。
2. General Influenceデフォーマを追加し、メッシュアイテムとスケルトンを関連づけ、デフォーメーション可能状態にする。
3. Bindコマンドで、メッシュアイテムにスケルトンジョイントに対するウェイトマップを作成する。
4. スカルプトツールやウェイトツールを使って、ウェイトの調整をする。
5. モーフデフォーマの追加、チャンネルリンクなどの設定を行う。
6. リグの設定、IKの設定を行う。
7. Poseツールを使用して、キャラクターにポーズ付けを行う。
8. 各アクターのポーズをキーフレームに配置し、アニメーションを作成する。

各行程の詳細は、601 SpotlightのFireboyのチュートリアルやLuxology TVにアップされているデフォーメーションやアクターのポーズ付けのチュートリアルビデオを参照してください。下記はウェイトを付けるまでの簡単な設定手順をビデオで解説いたします。

modo 601: セルシェーディング

modo 601で、セルシェーディング、セルエッジシェーディングの機能も強化されています。modo 501では、RenderOutputのFinal Colorの設定として、サーフェイスの境界に対して稜線を書くことができました。modo 601では、このRenderOutputのContour Colorに関しても機能強化が行われていますが、これとは別に新しくCel MaterialとCel Edge Materialが追加され、シェーダツリーからマテリアルとしてセルシェーディングとセルエッジシェーディングを設定することができるようになりました。

下記は簡単な設定方法の解説ビデオです。





オープンフォーラムでは、xtrm3dさんが早速セルエッジシェーディングを使ったテストを披露してくれています。

Luxology TVでは、本日Bradさんがセルエッジシェーダを使いこなすためのトレーニングビデオ Working with Cel Edgesを公開していますので、セルシェーダ、セルエッジシェーディングに興味のある方は是非ごらんになってください。

また、日本のクリエータの方からのセルシェーディングに関する、ご意見、ご要望も歓迎いたします。セルシェーディングに関して追加して欲しい機能などがありましたら、今後の開発にフィードバックさせていただきます。

modo 601: テクスチャリプリケータ

パーティクルの新しい用途として、パーティクルの位置情報を使ってテクスチャをマッピングするテクスチャリプリケータという機能が追加されました。通常、テクスチャマッピングは、UVマップを使ってマッピングしたり、平面、球体、立方体などのアルゴリズムで投影を行います。テクスチャリプリケータは、パーティクル一つ一つの場所に画像を個別に配置します。

このマッピングは、自然形状のテクスチャマッピングや地面のランダムな位置にテクスチャを配置するなどの用途に使用することができます。スプライトアイテムが樹木などのテクスチャを看板のようにカメラに向かって配置するのに対して、テクスチャリプリケータは地面や岩肌に貼り付けるようにマッピングすることができますので、組み合わせて自然景観の表現力をアップすることができます。


簡単なテクスチャリプリケータの使い方をアップしました。

modo 601: パーティクルアイテム

パーティクル解説の補足として、パーティクルを生成するアイテムを追加いたします。

パーティクルジェネレータは、複製ツールで使用されているジェネレータツールのようにリニア、アレイ、ラディアルの形で、計算された位置にアルゴリズムでパーティクルを発生させます。このパーティクルの位置情報は、CountやLenghtなどのアトリビュートでコントロールできますので、アニメーションでパーティクルの数や位置を規則的にコントロールできるのが大きな特徴です。

また、パーティクルステップモディファイアと組み合わせることによって、各パーティクルに差分で移動、回転、スケール情報を与えることができます。使い方によっては、非常におもしろいアニメーションが作れる強力な機能です。

これらのパーティクルを生成するアイテムは、全てSDKを使ってプラグインとして実装されています。このパーティクルを生成するアイテムプラグインはこれからもっと増えていくのではないでしょうか。

パーティクルアイテムのビデオをアップしました。ビデオはベータバージョンで収録しているため、pModやreGeneratorという名称を使っていますが、リリース版ではパーティクル、パーティクルジェネレータという名称に変更されています。

modo 601: パーティクル

パーティクルは、modo 601の新しい機能と組み合わせることによって、様々な用途で使用されるようになりました。パーティクルというのは、位置情報を持ったポイントの総称で、実体としては頂点ツールやメッシュペイントなどで作られるメッシュアイテムの頂点データやサーフェイスジェネレータが生成するサーフェイス上のポイントデータなどがあります。

modo 501では、主にリプリケータがパーティクルデータの利用者でした。ポイントソースにメッシュやサーフェイスジェネレータを指定することによって、ポイントソースの位置にプロトタイプの形状を配置します。

modo 601では、このパーティクルの位置情報を利用するボリューム関連のアイテムが沢山追加されました。

ブロッブアイテムは、メタボールや濃度球とも呼ばれ隣接するパーティクルと融合してなめらかに融合した等値面を表現します。水の表現などに使用されます。

スプライトアイテムは、パーティクルの位置にカメラの方向に向いた画像を配置します。樹木や群衆などの表現に適しています。

ボリュームアイテムは、雲や煙などの表現を行うためのアイテムです。

テクスチャリプリケータは、画像テクスチャに追加された新しいアトリビュートでテクスチャをポイントソースで指定した位置に貼り付けます。

また、パーティクルを生成する方法も増えています。

パーティクルペイントツールは、メッシュの表面上に頂点をペイント感覚で生成します。

RealFlowの連番ファイルであるBINファイルもRealFlowパーティクルアイテムを追加することによってmodoに取り込みが可能です。

Particle Generatorアイテム、Particle Cloudアイテムは、アルゴリズムでパーティクルの位置情報を作り出します。

その他、パーティクルの位置情報を制御するツールや付加情報も追加されています。

スカルプトツールは、新しくパーティクルに対してスカルプトができるようになっています。

メッシュアイテムの頂点に対しては、各パーティクルのサイズや回転情報を保存する頂点マップが追加され、スカルプトツールや回転ツールなどで一つ一つのパーティクルの向きやサイズが調整できるようになりました。

パーティクルの使い方を解説するビデオをアップしました。より詳しくは601 Spotlightチュートリアルの4_Replicator_Enhancementsが参考になります。

modo 601: レンダーパス

本日はもう一つレンダーパスについて解説いたします。レンダーパスは、異なるレンダリングの設定を管理するための新しいワークフローです。正確には単にレンダリング設定だけでなくチャンネル値として設定できる値はすべてレンダーパスでコントロールできます。

主な用途としてはテスト用・本番用にレンダリング設定を変更して、別々にレンダリングしたり、異なるマテリアルやテクスチャを設定してレンダリング結果を比較するなどがあると思います。

チャンネルの値は、アニメーションのキーフレームとして時系列に変更することができますので、このキーフレームで変更される値を利用して、レンダリング設定を管理されていた方も多いのではないでしょうか。レンダーパスは、このキーフレームで変更可能なチャンネル値を時系列なキーフレームではなく、レンダーパスという器に保存して管理しています。

使い方は非常に簡単ですので、是非お試しください。一度このレンダーパスに慣れると今までなんでなかったんだと思われるかもしれません。