Start@Max〜3ds Max で 3DCG をはじめよう〜

19. リギング コンストレイントとIK

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ボーンをはじめアニメートしたいものを扱いやすくするため、コントローラを作成し適切に接続する方法についてご紹介します。



こんにちは。
このビデオではボーンをはじめアニメートしたいものを扱いやすくするため、コントローラを作成し適切に接続する方法についてご紹介します。

コンストレイントとは、モデルの位置や向き、スケールなどを、別のオブジェクトによってコントロールするものです。

まず、コントローラー用のヘルパーを作成します。
ヘルパーは、レンダリングされないオブジェクトです。他のオブジェクトとリンクなどをして、補助的な役割で使います。

作成パネルの、こちらのアイコンからヘルパーの作成ができます。
ここでは、[ポイント]のヘルパーを作成します。
ビューポート上のクリックした位置に作成されます。修正パネルから、表示を切り替えることが可能です。ここではボックスの表示にしておきます。
作成したヘルパーをコントローラーとして、コンストレイントの設定をしていきます。

モーションパネルの、[コントローラを割り当て]ボタンからコンストレイントを作成することができます。

コンストレイントにはいくつか種類がありますので、それぞれご紹介します。
まずは、位置コンストレイントについてご紹介します。
位置コンストレイントは、オブジェクトの位置を制御するコンストレイントです。
コンストレイントされたオブジェクトは、ターゲットのオブジェクトと同じ位置に移動し、同じように移動するようになります。

スフィアを選択して、コントローラーを割り当ての[位置]と書かれてある場所をクリックします。
そのあと、上の[コントローラを割り当て]ボタンをクリックしますと、ダイアログボックスが出てきます。
ここから、[位置コンストレイント]を選び、OKを押します。
すると、位置コンストレイントというパラメータが追加されました。これを選んだ状態で、下にある[位置ターゲットを追加]を押します。
先ほど作成したヘルパーをクリックしますと、スフィアの位置がヘルパーと同じ位置になりました。
右クリックを押して、ターゲットの追加モードを終了しておきます。
ヘルパーを動かすと、同じようにスフィアも移動します。位置のみのコンストレイントのため、角度やスケールは変わりません。

次に方向コンストレイントについてご紹介します。
方向コンストレイントはオブジェクトの角度を制御できるコンストレイントです。
ターゲットのオブジェクトと角度がリンクするようになります。
回転を選択し、[コントローラを割り当て]から、[方向コンストレイント]を追加します。
方向コンストレイントが追加されますので、先ほどと同じように、ヘルパーをターゲットとして追加しましょう。
これでヘルパーの角度を変更すると、スフィアの角度が同じように変更されるようになりました。

続いて、リンクコンストレイントです。
リンクコンストレイントは、移動、回転、スケールを制御できます。
一番上の[変換]を選んだ状態で、[コントローラを割り当て]を実行し、[リンクコンストレイント]を追加します。
[リンクを追加]を押してヘルパーを追加します。これで、リンクコンストレイントができました。
移動と回転、スケールがヘルパーで制御できるようになり、親子付けと同じような動きをするようになります。

最後に、ルックアットコンストレイントについてご紹介します。
ルックアットコンストレイントは、コンストレイントを設定したオブジェクトが、常にオブジェクトターゲットの方向を向くようになります。
回転を選択し、[コントローラーを割り当て]から、ルックアットコンストレイントを追加します。
[ルックアットターゲットを追加]で、ヘルパーをターゲットに指定しますと、スフィアとターゲットををつなぐように線が表示されます。
ヘルパーを動かすと、スフィアが常にヘルパーの方を向くように動いていることがわかります。視線を制御するリグなどを作成する際に使用します。

IKについてご説明します。
ボーンの制御方法にはFKとIKというものがあります。
FKは通常のアニメーションの方法で、階層の上のジョイントから順番に動かす方法です。
IKはFKとは逆で末端のジョイントを移動し、そこに至るまでのジョイントの回転値を自動で計算する方法です。
Bipedでは、手足などにIKが自動で設定されています。

試しに、武器のベルト部分にIKを入れてみましょう。
ベルトの部分に、ボーンを配置し、スキニングしてあります。
親のボーンを選択した状態で、メインツールバーの[アニメーション]から、IKソルバを選び、その中からHIソルバを作成します。
この状態で、エンドボーンをクリックしますと、エンドボーンの位置にIKチェーンというものが作成されます。
IKチェーンを動かすと、IKチェーンによって、他のボーンが制御されているのがわかると思います。
もう片方のベルトも同じようにIKを作成しておきます。

コントローラーの初期位置を記録する方法についてご説明します。
別の場所にコントローラーを動かしてしまった場合でも、あらかじめ初期位置を記録しておくことで、元の位置に戻すことができるようになります。
初期位置を記録するには、Altキーと右クリックを押して出てくるクアッドメニューから、[変換をフリーズ]を押します。ダイアログボックスが出てきますので、[はい]を押します。
[変換をフリーズ]をしておくことで、このようにコントローラーを別の場所に移動してしまった場合でも、クアッドメニューから[変換をゼロ]を押すことで先ほど記録した位置に戻すことができます。
最終的に、この処理をBiped以外のボーンやヘルパーすべてにしておきましょう。


コンストレイントとIKについての説明は以上になります。

データダウンロード

※シーンデータの作成は「3ds Max 2021」と「3ds Max 2022」を使用しています。
「1. 基本操作 インターフェース概要」から「15. 番外編 スペースワープオブジェクトとワールド空間モディファイヤ」までは3ds Max 2021で作成しています。
「16. リギング Bipedの作成」からは3ds Max 2022で作成しています。

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株式会社ジェットスタジオ

監修:株式会社ジェットスタジオ 赤崎弘幸
制作:株式会社ジェットスタジオ 稲葉麻友・小原孝介

ジェットスタジオは2001年にスタートしたCGプロダクションです。設立以来、ゲーム、パチンコ、映画、CM等で使用される様々な3DCGコンテンツを時代に先駆けた新しい技術や表現方法を使って開発しています。2011年にはベトナムのホーチミン市に「JET STUDIO VIETNAM」を、2018年にはロサンゼルスに「JET STUDIO U.S.A.」を設立し、グローバル × クリエイティブという新たなビジネスモデルに挑戦しています。
同社のダンジョンゲーム『AKAPAN NITE(アカパンナイト)』の制作でも3ds Maxが使用されています。
https://akapannite.com/

HP:http://jetstudio.jp/

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