【Houdini16.5基礎編】13.キャラクターリギングとFX


今回の記事はキャラクターリギングについての説明と関連するFXの紹介になります。

 Houdiniには、キャラクターリグを作成してアニメーション化し、レンダリングするためのさまざまなツールが含まれています。 毛髪、毛皮、筋肉、布、群衆などのFXを追加するためのツールもあります。 これらの要素はすべて、デジタルアクターの最終的なルックを実現するために組み合わせられています。

ボーン

 Houdiniでは、BoneツールとリギングシェルフにあるBones from Curveツールを使用してボーンを描画および編集することができます。 それぞれのチェーンはルートとボーンによって構成されます。 他の3Dアプリケーションはジョイントベースですが、HoudiniはLength(長さ)とRest Angle(ボーンの停止角度)のパラメータを持つBoneノードを使用します。

 また、Boneツールを使用してチェーンに逆キネマティクスを追加することもできます。チェーンにはエンドエフェクタ、そして場合によってはツイストエフェクタが追加されています。 キネマティクスは、チャンネルオペレータまたはそれ自身のサブネットワークに存在するCHOPノードによって駆動されます。

ジオメトリのキャプチャ

 キャラクターのジオメトリをボーンにキャプチャして、リアリティあるモーションを作るために必要なデフォーメーションを作成することができます。これは他のソフトウェアではアタッチと表記されることもあります。

 Houdiniのボーンには、ジオメトリを囲むように設定できるキャプチャ領域が含まれており、ジョイントにはオーバーラップが作成されています。 これにより、ボーンの移動および回転時にジオメトリを制御するデフォームノードのポイントにウェイトのアトリビュートが割り当てられます。

 キャプチャした直後のジオメトリは、アーティストの想像した通りにデフォ―ㇺを行ってくれることはあまりありません。そこで、さまざまなツールを使用してウェイトの編集とPaint Capture Weightsを行います。 これにより、ジョイントのウェイトを滑らかにしてよりリアルな変形を設定できます。 また、Deformノードに配線するDelta Mushノードを使用して、ポイントの変形を滑らかにすることもできます。

 Bone Capture Biharmonicと呼ばれる新しい技法では、ジョイントを望ましい外観にするために、広範囲なポイントウェイトを必要とせずにジオメトリをキャプチャすることができます。 この方法は、4面体メッシュにバイハーモニック関数を設定し、包括的により良いキャプチャ結果を得ることができます。

デジタルアセットキャラクター

 Houdiniキャラクターをリグニッションしてアニメーションチームと共有するには、ボーン、ジオメトリ、マテリアルをHoudini Digital Assetにまとめる必要があります。

 これにより、アニメーターが複数のショットを簡単に参照できるファイルが作成されます。 ハンドルとキーパラメータはトップレベルで使用できるようになり、アニメーターはリグの内部動作を気にせずにキーフレームを設定できます。 また、素早くアクセスできるように、ポーズライブラリとキャラクタピッカーの設定をアセットに保存することもできます。

 キャラクターの一部に加えられた変更は、すべてのショットに更新され、アセットに保存されます。 これにより、管理しやすく、堅牢なキャラクターパイプラインを構築できます。

オートリグツール

Autorigsペインを使用すると、キャラクターのジョイントの位置を決定するだけで、2足と4足のキャラクターリグを設定できます。 ジョイント位置にマークを付けると、オートリグツールは、ボーン、キネマティック、コントロールヌル、デジタルアセットインターフェイスを備えた完全なリグを構築します。

 ネットワークには、ベースジオメトリが含まれており、キャプチャしてノードを変形します。 この文字は、共有可能なDigital Assetとして実際の作業環境に組み込むことができます。

チャンネルグループ

 Houdiniでアニメーションを作成すると、スコープ設定されたチャンネルをキーフレームにしてアニメーションエディタに表示することができます。 一般的に、これらのチャネルはカレントの選択に基づいています。 また、チャンネルグループをまとめると、チャンネルの範囲を特定してピン設定し、キーフレームをサポートすることができます。

 キャラクタをデジタルアセットとして設定している場合は、パラメータペインの左上にあるアイコンをクリックし、Parameters and Channels > Create Nested Channel Groups を選択し、アセットのフォルダ階層からグループを作成できます。 うまく設計されたキャラクターアセットの場合、キーフレームの設定は非常にスムーズに進みます。

 

キャラクターFX | ヘア&ファー

 Houdiniにはヘアとファーのツールセットがあります。これを使用してAdd Hairツールからキャラクターをセットアップを行い、グルーミングすることができます。

 これらのツールを使用すると、ガイドヘアで作業し、ワイヤーシミュレーションを使用して、リアリティを追求することができます。

 

キャラクターFX | 筋肉&肌

 Houdiniを使用すると、アニメーション化された生き物に筋肉を付加し、シミュレーションを必要とせずにスキンデフォーマとして容易に適用することができます。 マッスルツールシェルフを使用して簡単なマッスルフォームを作成します。 筋肉の形状と配置を調整し、キャラクターリグにアタッチした後、自動的にセカンダリアニメーションやジグルを有効にします。 Houdiniのマッスルシステムは、統合されたデジタルアセットを使用しながら、FEM(ダイナミクスシミュレーション)と非FEM(スキンデフォーマ)ワークフローの両方に対応できるように設計されています。

 

群衆シミュレーション

 群衆シミュレーションは、キャラクタスケルトン、スキンジオメトリ、およびアニメーションクリップで構成されたエージェントから生成されます。

 これらは、シンプルなルールを組み合わせて複雑なビヘイビア(振る舞い)を作成します。これは、エージェントが他のダイナミックエレメントとやりとりすることができるパーティクルシステムと同様に、シミュレーションのポイントに割り当てられます。 例えば、あるエージェントが通行する車と衝突した場合、衝突したエージェントが人形に変換されたり、その状況に群衆が反応し、新たな行動を誘発される可能性もあります。

 

キャラクターピッカー

 このペインでは、リグの部品を選択するためのインターフェイスを作成できます。 これをデジタルアセットファイルに追加、保存することができます。

タブ – 手、足、顔など身体のさまざまな領域に複数のタブを設定できます。

コントロール – リグに対してさまざまなハンドルのマーカーを配置し、テキストや色を追加してそれらを区別することができます。

バックグラウンド画像 – キャラクターに視覚的表現を追加して、マーカーをキャラクターの一部と適切に関連付けることもできます。

 

ポーズライブラリ

 ポーズライブラリペインでは、リファレンスとしてキャラクタからポーズやクリップをキャプチャできます。 タイムライン上のフレームに移動し、クリックしてポーズを適用することができます。

ポーズ – 1つのフレームから取得したポーズを保存します。 そのポーズで使用されているすべてのパラメータ設定は、現在のシーンのキャラクタに適用されます。これを使用して別のポーズまでの補間を行います。

クリップ – クリップは、いくつかのキーフレームのセットが含まれる動画形式のポーズです。 これらは、歩行サイクルまたは後部クリップのような特定の動きを作成する際に利用できます。