Software to IK motion capture as if it were brushed. DirectX 12. FBX Input/Output. Bullet physics compatible.
モーションキャプチャをブラシで盛るようにIK編集するソフト.
DirectX12対応. fbx入出力. BulletPhysics対応.
前作EditMot+HLSL魔導書+DirectX12魔導書というところからのリスタート.
MITランセンス.
Fig.0 New Feature of AdditiveIK.
Fig.1 ver1.0.0.9以降のシェーダまとめの図 (model:VRoid).
Fig.2 ScreenShot of this Application(OnLargeWindowMode).
Fig.3 ShadingAlpha with AlphaTest (UnityAsset TheHuntを読込. model:VRoid
ShadingAlpha:ライトの当たり方に応じてリアルタイム透明度変化
AlphaTest:指定透明度よりも小さい透明度の描画をスキップ).
Fig.4 Multiple Model (UnityAsset HQ Retro Farmhouseを読込. model:VRoid).
Fig.5 PlayFbxCameraAnim (UnityAsset TheHuntを読込. model:VRoid).
Fig.6 HSV_ToonBasedPBR+Std Shading
(UnityAsset FantasyTownを読込 JAPANESE CITYのテクスチャを適用.
高さフォグオン、SKyDOFオン
model:VRoid).
このソフトにより問題が起きたとしてもその責任は持ちません。
自己責任でお願いします。
モーションキャプチャを編集してゲーム用モーションに.
モーションを何も無いところから作るのは難しい.
それでも自分のゲームのモーションは自分で作りたい.
モーキャプの動きを活かしつつ ゲーム性をブラシで盛る.
元のモーションを潰さずに盛るように編集する方法で モーションキャプチャがゲーム用モーションになる.
FBXファイルにしてUnityへ.
全てのフレームにキーがあるモーションキャプチャの編集には専用ソフトが必要.
AdditiveIKはそのためのソフトです.
入力用のfbxの準備の仕方
UnityAssetをUnityでfbxエクスポートする場合
全てのマテリアルのシェーダーをStandardにするとfbxにテクスチャ名が出力される
それ用のEditorスクリプトをみつけてきて使っています
メニュー
２段構成プレートメニュー
１段目は常時固定メニュー. ２段目はカエルボタンクリックで変化.
メニューに対するGUIは右ペインウインドウに表示.
IK編集
編集したいフレーム(時間横軸)範囲をロングタイムラインの四角マークをマウスで囲むようにドラッグして選択
Brushプレートメニューで編集ウェイト曲線のパラメータを設定
Brush設定によるウェイトカーブはタイムライン上に白い線で表示
ジョイントマークをマウスドラッグしてIK
元の動きを潰さずにドラッグした分だけの姿勢をウェイトを掛けて足す.
IK階層数を大きくしてもIKStop設定ジョイントでドラッグ効果は止まる.
IKStopはジョイント右クリックでオンオフ.
アンドゥリドゥ
モーション編集とブラシ設定とフレーム選択に関して処理の巻き戻しと再実行が可能
アンドゥ及びリドゥボタンはCameraAndIKプレートメニューで表示
画面左上にR(数字)、W(数字)の表示がある 読込バッファ番号と書き込みバッファ番号を示す
R位置番号はアンドゥするたびに１つ減る
W位置番号は常にバッファの最後の番号
R番号W番号は アンドゥリドゥによって どの状態に戻ったのかを確認するためのもの
高回転モードと計算スレッド数
姿勢計算はマルチスレッド化されていて描画と同時進行で計算
DispAndLimitsプレートメニューのHighRpmチェックは姿勢計算のスレッド回転を速くする
HighRpmはプレビュー時(プレイヤーボタンのプレイを押したとき)に機能する
HighRpmオン時にはプレビュー時にCPU稼働率が高くなり描画が速くなる
DispAndLimitsプレートメニューのUpdateThreadsスライダーで計算スレッド数を設定
UpdateThreadsは１モデルに対してのスレッド数
読み込みモデル数とコンピュータのCPUコア数によって速く描画できるスレッド数は異なる
角度制限
読み込み済のモーションの動く範囲を可動範囲としてワンボタン設定可能
LimitEulerプレートメニューの
FromCurrentMotionボタンとFromAllRetargetedMotionでワンボタン設定
角度制限はCameraAndIKプレートメニューのLimitEulボタンでオンオフする
IK時に設定した制限角度で止まる
CameraAndIKプレートメニューのScrapingボタンオンの時には
１つでも可動軸があるとその軸に関して動く
指などの制限が厳しい設定下で動かしたい場合にScrapingを使用
位置コンストレイント
ジョイント右クリックでコンストレイントジョインを指定
位置コンストレイントはIK時またはConstExecuteボタン押下時に働く
CameraAndIKプレートメニューのConstRefreshを押したときの位置にジョイントをコンスト
LimitEulをオンにして使うことを想定(無理な方向へ曲がらないように)
カスタムRig
操作用メッシュを表示したいジョイントを右クリックしてCreateNewRigで作成設定
マウスのX方向Y方向それぞれのドラッグに対してXYZの度の軸を回転するかを指定
回転には符号付きの倍率を設定
RigによるIKは5階層まで伝達可能だがRigからRigも呼ぶことが出来るので５階層以上も可能
Rig操作のオンオフはCameraAndIKプレートメニューのRigボタンで行う
コピーペースト
ソフトを終了しても残るコピー履歴機能により手間を削減
コピーの際にメモを記述可能で履歴画面に表示される
コピー履歴表示のソートカットボタンは上段カエルボタンを押して表示
最新を選択のチェックを外すと過去の履歴を選ぶことが出来るようになる
SymCopy
対称コピー
選択フレーム範囲のモーションに対して対称コピーを行う ペーストボタンで貼り付け
ショートカットボタンは上段カエルボタンで表示
ボタンを押して出てくるメニューでSymDirAndSymPosAndSymScale選択推奨
補間
補間(Interpolation)ショートカットボタンは上段カエルボタンで表示
補間計算は選択フレーム範囲の最初と最後のフレームに対して行う
補間計算時にはBrushプレートメニューで選択したウェイト曲線を使用
通常の補間をしたい場合にはZBrushにUpCos選択 TopPosを100にして補間ボタン押下
Smooth平滑化
平滑化ボタンはCameraAndIKプレートメニューにある
ボタンを右クリックで設定してから実行、左クリックは前回の設定で実行
ノイズの除去に効果がある
補間とは違って姿勢を考慮せずにオイラー角を直接計算するのでHipsに使うと体が傾くことがある
物理シミュレーション
bulletPhysicsによる物理シミュレーション
RigidParamsプレートメニューで設定
Validにチェックを入れてToAllボタンで全身に剛体が入る
髪の毛ジョイントはneckジョイント選択後ToolWindowのjointマークスキップresetを押すと表示
シミュレーションしたいボーン(剛体)に対してRigidBodySimulationチェックボックスにチェック
プレイヤーボタンのグレーの再生ボタンで物理シミュ開始
BulletPhysicsプレートメニューのCalcCountスライダーで１フレーム当たりの物理計算回数を設定
CalcCountは通常１.
大きいCalcCount値で安定することもあるが環境依存で大きくすることにより暴れることもある
カメラ履歴
アセットの編集場所へすばやくカメラを移動可能
上段カエルボタンでカメラ履歴ボタンを表示
CameraAndIKプレートメニューのカメラボタンドラッグでカメラ設定後
履歴ウインドウのGetボタンで値として取得 Saveでメモ付き保存
ラジオボタン選択で履歴の場所にカメラ移動
表示
DispAndLimitプレートメニューのShaderTypeでAuto, PBR, STD, NOLIGHTを切り替え可能に.
法線マップを設定していないモデルに対してPBRを選択すると 法線が０となり黒い表示になることに注意
ShaderTypeでAUTOを選んだ場合のシェーダー設定は以下
スキンメッシュについては [Albedo無しまたはNormal有またはMetal有]->PBR, [Albedoだけ有またはテクスチャ１つも無し]->NOLIGHT
非スキンメッシュについては [Albedo無しまたはNormal有またはMetal有]->PBR, [Albedoだけ有またはテクスチャ１つも無し]->STD
スキンメッシュと非スキンメッシュそれぞれのShaderTypeに対して 不透明、半透明、半透明常時上書きの設定があり自動設定
DispGroupプレートメニューでメッシュごとにグループ指定
設定画面としてはモデルパネルで選択したモデル単位
複数モデルを横断してグループ番号の小さい順に描画
グループ番号１以外は強制的に半透明として描画
メッシュ右クリックから類似する名前のメッシュの一括処理が可能
LaterTransparentプレートメニューでメッシュ内の透過テクスチャ描画順を指定
Shaderプレートメニュー
マテリアル名ボタン押下で設定、見出しボタン押下で選択モデルの全マテリアルに対して設定
シェーダータイプとしてAuto, PBR, Std., NoLightの４種類から選択
PBRは法線テクスチャまたはメタルスムーステクスチャのどちらかが設定されている場合を想定
Autoを選ぶと設定具合をみて自動的にマテリアルごとにPBR, Std.,NoLightを振り分け
Shadowプレートメニュー
デプスシャドウです セルフシャドウも表示されます
影の向きはLightプレートメニューで設定したライトの番号で指定(1から8までのボタン)
シャドウ用のカメラの位置から上記ライトの向きに影は落ちます
シャドウライト位置と対象物間に遮るオブジェクトがある場合plus up設定でライトを持ち上げる
影の明るさは0.0で真っ黒、1.0でdiffuse色
シャドウカメラの位置設定にはカメラのターゲット位置が関係する
ジョイントを選択後にDispAndLimitsメニューのLockCameraToSelectedJointチェックで
選択したジョイントの位置をカメラターゲット位置にすることが可能
カメラのターゲット位置によっても影の落ち方は変わる
HDRP
Lightプレートメニューで設定可能なライトの強さは1.0よりも大きい3.0.
Shaderプレートメニューで設定可能なマテリアルごとのライト倍率最大値は5.0.
SahderでStd.を選んで ライトを1.0より大きくすると 自動的にBloomが掛かる.
bvh2Fbxバッチ
bvhファイルをfbxファイルに変換.
扱うことが出来るbvhのタイプは限定的(回転順序には対応.軸の違いには未対応).
CMU(カーネギーメロン大学)のMotionBruilderFriendlyタイプのサンプルでテスト.
retargetバッチ
指定フォルダ内のfbxを選択中のモデルにリターゲット
モーションのボーン名とモデルのボーン名の対応表*.rtg(テキストファイル)が必要
Test/RetargetSettingFileExampleフォルダに*.rtgの例を同梱
Testフォルダの*.rtgのファイル名は Model名_モーション種類.rtg
指定フォルダにretarget.rtgという名前で*.rtgファイルを置く必要有
fbxを扱うにはMayaが必須と言えます
Mayaは趣味の人？に対しては安価で？提供されている
（インディー契約の条件については以下のページ）
https://area.autodesk.jp/product/maya-3ds-max-indie/
開発環境(2023/11/12時点)を書きます。
OS Windows11 Pro
VisualStudio2022Pro(VisualStudioSubscription)
MayaIndie(Subscription FBXの確認はMayaでする)
Unity3D 2022LTS(2022.3.3)
プロが作ったアセットをUnityAssetStoreでゲットしてUnity3Dでfbx出力 https://assetstore.unity.com/?locale=ja-JP
FBXSDKは2020.3.4(VC2022) https://www.autodesk.com/products/fbx/
Microsoft MultiThreadLibrary PPL.
DirectX12 (githubのMicrosoftのDirectXTK12)
DirectXTK12のライセンスは3rd_LICENSE/DirectXTK12_LICENSE
DirectXTex (githubのMicrosoftのDirectXTex)
DirectXTexのライセンスは3rd_LICENSE/DirectXTex_LICENSE
githubのbullet physics ver2.89 https://pybullet.org/wordpress/
bullet physicsのライセンスは3rd_LICENSE/bulletPhysics_license.txt
HLSLシェーダーの魔導書のMiniEngine https://github.com/shoeisha-books/hlsl-grimoire-sample
魔導書コードのライセンスは3rd_LICENSE/hlsl-grimoire_LICENSE
DirectX12の魔導書のサンプルを使用
ライセンスは3rd_LICENSE/dx12-grimoire_LICENSE
MicrosoftのDXUT11のDXUTTimerを使っています.
Testディレクトリのモデル作成にVRoidStudioを使用します
https://vroid.com/studio
古めの８コアIntelマシン
GeForce RTX 2080 8GB
128GB RAM
1T SSD
OchakkoLAB
メール：info@ochakkolab.jp
Author: おちゃっこ@おちゃっこLAB