3DCGmeetup#8_mGear

MGEAR Maya rigging framework モジュラーリギングシステムの 仕組みを紐解く 2015 / 10 / 31 3DCG Meetup #8 イベント資料

私は、フリーランスの テクニカルアーティスト です。 上原 達也 Twitter: ue_ta http://ueta.hateblo.jp/ 2015年1月からフリーランスをはじめました。フリーになってから PS4/XBoxOne タイトル３作品ほどお手伝いさせていただきました。

• http://ueta.hateblo.jp/

mGearってなに？ 無償で配布されている Maya用の リグシステムです。

リグってなんだろう アニメーション作業を便利にするモノです。 昔昔、Play Station１のさらに初期の頃は、 リグなし（FK）でアニメーションを 作っていたそうな・・・。 会社員時代の先輩談

リグってなんだろう アニメーション 作業 リグ作り

リグってなんだろう mGearで 楽をしよう リグ作り

今日やること mGearについて 3つ のステップで解説。 1 簡単に使う 2 使いこなす 3 仕組みを知る

簡単に使う 簡単に使う １－１ １－２ １－３ １－４ １－５ インストール セットアップしてみる ワークフローのおさらい アニメーション作業時の細かい話 まとめ

1-1 インストール 環境 ・Windows, Maya 2016, mGear 1.1 取得 ・http://www.miquel-campos.com/ へアクセス。 ・[mGear1.1]のページからダウンロードページへ。 ・販売サイトに跳ぶが、0円決済可能。アカウント登録不要。 ※ダウンロードリンク取得のためにメールアドレスの入力が必要。 資料 配置 ・マイドキュメントのmaya\2016の中に、modulesフォルダを作成する。 （このmodulesフォルダは標準では存在しないが、 あれば、Mayaが勝手に認識してくれる（Pathはすでに通っている）） ・ダウンロードした圧縮ファイルを展開し、mGear_1.1\WIN\mGear_2016 フォルダを任意の場所に置く。ためしにmodulesに入れてみましょう。 ・フォルダの中にある“mgear.mod”ファイルをmodulesの直下に移動。 ・mgear.modをテキストエディタで書き換える。 変更前 + mGear 1.0 C:\your\path\to\mGear_folder 変更後 + mGear 1.0 mGear_2016

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1-1 インストール 確認 ・Mayaを起動し、メニューを確認。 ・もし確認できない場合、ロードされていないかもしれません。 そんなときは、「プラグインマネージャ」を確認し、 ロードにチェックを入れます。 資料

簡単に使う 簡単に使う １－１ １－２ １－３ １－４ １－５ インストール セットアップしてみる ワークフローのおさらい アニメーション作業時の細かい話 まとめ

1-2 セットアップしてみる モデルデータ モデルデータは、株式会社マウスコンピューター 様 のG-Tuneのマスコットキャラクター「Gちゃん」を 使用しています。 配布先：http://www.g-tune.jp/campaign/10th/mmd/ モデリング：銀獅 様 実演

• http://www.g-tune.jp/campaign/10th/mmd/

1-2 セットアップしてみる ・補足 UI表示 ガイド読み込み リグと骨 生成

1-2 セットアップしてみる ・補足 ガイドを左右反対方向に複製 ガイドを複製 FK/IK切り替え 部位ごとに設定項目がある

簡単に使う 簡単に使う １－１ １－２ １－３ １－４ １－５ インストール セットアップしてみる ワークフローのおさらい アニメーション作業時の細かい話 まとめ

1-3 ワークフローのおさらい ・よくあるリギングワークフロー モデリング 骨入れ スキニング （バインド） リギング アニメーション

1-3 ワークフローのおさらい ・mGearのリギングワークフロー モデリング ガイド調整 リギング スキニング アニメーション （バインド） 骨も自動生成 順序が逆になってる 骨の代わりにガイド

簡単に使う 簡単に使う １－１ １－２ １－３ １－４ １－５ インストール セットアップしてみる ワークフローのおさらい アニメーション作業時の細かい話 まとめ

1-4 アニメーション作業時の細かい話 実演補足 FK mode IK mode リグのセレクター表示 Mirror Pose FKとIKをアトリビュートのBlend 値で切り替えるとポーズが代わっ てしまうが・・・ FK mode IK mode 選択したコントローラのポーズが反対側にミ ラーされる Flip Pose 選択したコントローラのポーズが反転 セレクターに用意されている IK/FK切り替えスイッチを使うと ポーズを維持したまま切り替えら れる。

簡単に使う 簡単に使う １－１ １－２ １－３ １－４ １－５ インストール セットアップしてみる ワークフローのおさらい アニメーション作業時の細かい話 まとめ

1-5 まとめ とにかく簡単に使えて便利！ しかし、リグ生成後にスキニングするワークフローのため、 既にスキニングされたモデルを利用する場合、スキニングをやり直す必要が あるという問題がある。 また、骨が階層化されていないので、ゲームモーションデータ として利用するのは難しい。 階層化されていない骨

使いこなす 使いこなす ２－１ ガイドの追加とプロパティ ２－２ UIホスト ２－３ コントローラの形状 ２－４ ２－５ ２－６ ２－７ リグモジュール追加 ガイド生成部分のカスタマイズ リグ生成部分のカスタマイズ まとめ

2-1 ガイドの追加とプロパティ ロングコートの丈の部分に リグを追加するには？ 実演

2-1 ガイドの追加とプロパティ 補足 親にしたいガイドを選択してから追加する リグの初期設定情報は青いボタンから

2-1 ガイドの追加とプロパティ プロパティの例 リグモジュール：chain_02 全モジュール共通 ・名前。（左右に依存しない名前） ・左右の情報。 ・連番。複数ある場合に数値を指定する。 ・※後述 ・リグ生成後のパラメータの集約先。※後述 Ikrefarray : IKの親空間をスイッチングできる機能 各ガイドのRootを指定する。複数指定する場合は、 , (コンマ)で区切る。 例：body_C0_root, foot_L0_root 補足：名前に“_”(アンダーバー)は使用不可です。

使いこなす 使いこなす ２－１ ガイドの追加とプロパティ ２－２ UIホスト ２－３ コントローラの形状 ２－４ ２－５ ２－６ ２－７ リグモジュール追加 ガイド生成部分のカスタマイズ リグ生成部分のカスタマイズ まとめ

2-2 UIホスト リグ生成後、 各リグモジュールの調整パラメータは１箇所集約されるが・・・ UI Host UIホストを使うと ユーザーの使いやすいように分散させられる。 UI Host

2-2 UIホスト 設定方法 ダミー（control_01など）のガイドを適当な場所に配置 armUI_L0_root プロパティで UI Host として指定する

使いこなす 使いこなす ２－１ ガイドの追加とプロパティ ２－２ UIホスト ２－３ コントローラの形状 ２－４ ２－５ ２－６ ２－７ リグモジュール追加 ガイド生成部分のカスタマイズ リグ生成部分のカスタマイズ まとめ

2-3 コントローラの形状 様々な形状の コントローラが自動生成されるように見えますが・・・

2-3 コントローラの形状 これがデフォ

2-3 コントローラの形状 人型テンプレートの場合 実は、 controllers_org の中に準備されていた。 リグ生成 コントローラ コントローラ 調整 保存 リグ削除 リグ生成 2度目から 作らなくてOK コントローラを選択してから[ Extr.Ctl ]で保存できる。 (controllers_orgへ自動コピー)

使いこなす 使いこなす ２－１ ガイドの追加とプロパティ ２－２ UIホスト ２－３ コントローラの形状 ２－４ ２－５ ２－６ ２－７ リグモジュール追加 ガイド生成部分のカスタマイズ リグ生成部分のカスタマイズ まとめ

2-4 リグモジュールの追加 リグモジュールは、それぞれPythonモジュールになっています。 ¥mGear_2016¥scripts¥mgear¥maya¥rig¥component リグの生成処理 ガイドの生成処理 とりあえず、 コピペして動くのでは？

2-4 リグモジュールの追加 eye_01モジュールの機能拡張版を作る １．eye_01 をコピペして eye_02 を作ります。 ２．eye_02¥guide.py の以下の部分を書き換えます。 ３．ガイドのUIを一度閉じて開きなおすと追加されます。 追加されない場合は、メニューの[mGear]-[Utilities]-[reload]を試してみてください。

使いこなす 使いこなす ２－１ ガイドの追加とプロパティ ２－２ UIホスト ２－３ コントローラの形状 ２－４ ２－５ ２－６ ２－７ リグモジュール追加 ガイド生成部分のカスタマイズ リグ生成部分のカスタマイズ まとめ

2-5 ガイド生成部分のカスタマイズ 新しいパラメータを追加してみます １．（あまり深く考えず） eye_02¥guide.py に以下の部分を追加します。 ２．コードを書き換えたらメニューの[mGear]-[Utilities]-[reload] してください。 ３．ガイドを作成し、プロパティを確認。 追加された

使いこなす 使いこなす ２－１ ガイドの追加とプロパティ ２－２ UIホスト ２－３ コントローラの形状 ２－４ ２－５ ２－６ ２－７ リグモジュール追加 ガイド生成部分のカスタマイズ リグ生成部分のカスタマイズ まとめ

2-6 リグ生成部分のカスタマイズ パラメータの値で処理を分岐 １． eye_02¥__init__.py に以下の部分を追加します。 ２．ガイドの部分で追加したパラメータを使って処理を分岐させます。 self.settingsでパラメータの値を取得できてしまう！簡単！ self.settings[”パラメータ”] この例では、角度制限を設定しています。 ３． 動作確認。 Limit : OFF Limit : ON

2-7 まとめ ちょっとした機能拡張なら、 数行のコードを追加するだけで 別のモジュールが作れてしまう！（しかも汎用的） でも、実はそんなうまい話は無くて、 もうちょっと中の仕組みを理解しておかないと 「よくわからん」ということになります。

仕組みを知る 仕組みを知る ３－１ mGearの全体像 ３－２ インポート周りの実装 ３－３ テンプレートメソッド ３－４ まとめ

3-1 MGEARの全体像 なんのシステムもフレームワークも使わず リグを組むとき、どうやって作るでしょうか。 IK Handle 追加して、 コントローラにコンストレイントして、 肘のアップベクターコントローラ作って、 極ベクトルにコントローラ割り当てて・・・ 「よし、意図した動きができるようになった」 といったように、ある程度 部位ごとに完成させながら作る と思います。

3-1 MGEARの全体像 ビルに例えると 普通にリグを作るときは、 ビルを１棟ずつ作っていくイメージ。 mGearは、 すべてのビルを 少しずつ作っていくイメージ。

3-1 MGEARの全体像 リグの生成を行うと、いくつかのステップが実行される Step 00 : Objects コントローラ、補助ノードの生成 Step 01 : Properties パラメータの追加 Step 02 : Oparators コンストレイント、エクスプレッションの追加 Step 03 : Connect 他のリグモジュールとの関連づけ

3-1 MGEARの全体像 例：リグモジュールA、B、Cの処理順 Step 03 : Connect Step 02 : Oparators Step 01 : Properties A B C Step 00 : Objects

3-1 MGEARの全体像 リグ生成の設定でステップを選べる リグを生成するとき どのステップまで実行するか を選べるので 確認しながら作れる。 不具合があったときのデバッグにも役立つ。

仕組みを知る 仕組みを知る ３－１ mGearの全体像 ３－２ インポート周りの実装 ３－３ テンプレートメソッド ３－４ まとめ

3-2 インポート周りの実装 リグモジュールは動的にインポートされている。 Pythonでモジュールをインポートする場合は以下のように書けると思います。 import chain_02.guide しかし、リグモジュールの名前はユーザーが独自に決められるので モジュールがあるフォルダをチェックして、一つずつインポートする処理 が必要となります。 import “chain_02.guide” こんな文字列で指定したい

3-2 インポート周りの実装 リグモジュールは動的にインポートされている。 組み込み関数の__import__()を使うと文字列を指定してインポートできる。 module = __import__(“mgear.maya.rig.componet.chain_02.guide”, … 戻り値で得られた module は、通常の import で得られるモジュールと同じ。 ComponentGuide = getattr(module , “Guide”) 以下でも同様 ComponentGuide = module.Guide

3-2 インポート周りの実装 モジュールのリロードも動的に。 インポートと同様に、リロードも組み込み関数の__import__()が利用されている。 # guide.py の場合 module = __import__(“mgear.maya.rig.componet.chain_02.guide”, … #__init__.py の場合 module = __import__(“mgear.maya.rig.componet.chain_02”, … reload(module)

仕組みを知る 仕組みを知る ３－１ mGearの全体像 ３－２ インポート周りの実装 ３－３ テンプレートメソッド ３－４ まとめ

3-3 テンプレートメソッド モジュールの中身。 リグの生成処理 ガイドの生成処理 ２つのPythonファイルの中には、それぞれ、クラスが定義されています。 ここでは、リグ生成の方を例にして説明したいと思います。 class Component(MainComponent): __init__.py の中では、Componentクラスが定義されていますが、上記の ような記述になっており、これは、MainComponentを継承していること を意味します。 親クラス MainComponent 子クラス Component

3-3 テンプレートメソッド 継承。 親クラス • • • • • • モジュールRoot処理 オブジェクト追加 パラメータ追加 オペレータ追加 コネクションの構築 終了処理 「mGearの全体像」で述べたように、リグ生成は ステップごとに実行されるわけですが、それら すべてのステップは親クラスに記述 されています。 継承することによってどんな便利なことが起きるかと いうと 継承 子クラスでは、 子クラス（リグモジュール） • • • • • • モジュールRoot処理 オブジェクト追加 パラメータ追加 オペレータ追加 コネクションの構築 終了処理 そのリグモジュール特有の内容だけ 書きます。これによって必要最低限のコーディングで リグモジュールが作れます。 重複する処理は、親クラスが負担してくれているので、 無駄な記述は不要ということです。 上書き デザインパターン（ソフトウエア設計の作例？）では、 これを テンプレートメソッドパターン というらしい。（あまり自身はない・・）

まとめ 仕組みがちゃんとしてるので改造しやすい。 全体的な設計イメージが掴めてしまえば、 多少プログラミングに理解のある人なら弄れてしまう。 Python中級者がスキルを磨くのにちょうどよい（？） 骨の自動生成部分をなんとかすれば、 ゲームアセット用途としても利用できる。

まとめ Thank you!!