Carrara8Proベータ版を試す:Bullet物理エンジン-RigidBody編

Category : Carrara
DAZ3DではCarrara8プリセールが終了し、発売はまだかまだかと期待度がどんどん上がっている最中かと思います。
幸いベータ版は10日まで使える状態ですので、引き続きバージョン8の新機能を試していきたいと思います。
※25日まで有効なシリアルがDAZ3Dフォーラムで公開されました。
今回は、Bullet Physics EngineによるRigidBody(剛体)シミュレーションを使ってみます。これは、オープンソースの物理演算ライブラリで、BlenderやLightwaveなどの3DCGソフトをはじめ、初音ミクで有名なMMDや、ゲーム機のソフトなどにも採用されています。さらには、DAZ Studio用のプラグインを製作しているという話もあります。
RigidBody編では、硬い物体同士の衝突を試してみます。

Carrara剛体演算 SS

※Replicatorに関して用語を修正しました


■シーンを組み立てる

この機能については、まだマニュアルなども整備されていない状態ですので、今回は私がうまくいった方法でやります。もっとスマートな方法があるかもしれませんが、それは製品が発売されれば分かっていくことでしょう。これまでもStandard物理エンジンで同じ事ができたのかな?とも思いますが、触ったことが無いのでわかりません。

サンプルシーンとして、空から球体が降ってきて下にあった立方体がばらばらに飛散する~というものを作っていきましょう。
※シーン内の単位として、m(メートル)を使っていますので、同じ単位にする場合はPreferences(環境設定)(Fileメニューコマンド)のGeneral Scene Settingsタブ、3D Unit SystemをMetricにして下さい。

Carrara剛体演算 Cubes シーン配置

(1) メニューコマンドからFile(ファイル) > New(新規)を実行し、MediumのEmpty Sceneを作成します。

(2) メニューコマンドからInsert(挿入) > Plane(平面)で、地面となる平面を作成します。

(3) 次に球体をInsert(挿入) > Sphere(球体)で作成します。プロパティトレイのGeneralタブ、Primitive Sizeを1mにし、プレビュー画面で球体を上へドラッグして移動させます。
Carrara剛体演算 オブジェクトサイズ設定

(4) 球体に物理演算の設定を施しましょう。プロパティトレイのMotionタブ、Motion欄のKeyframeとなっているところをクリックしてドロップダウンメニューからPhysicsをクリックします。出現するダイアログにはそのままOKボタンを押して下さい。
Carrara剛体演算 motion特性
これで球体が物理演算によって動くようになりました。この欄のInitial Velocityは初期速度(m/s)、Initial Angular Velocityは初期角速度(°/s)になり、物体の最初の動きを付けておきたい場合に設定します。今回は初期値のままです。

(5) 今度は物体の物理特性を設定しましょう。プロパティトレイ、EffectsタブのPhysical Properties欄を開き、Materialのドロップダウンメニューから、Metalを選択します。
Carrara剛体演算 物理特性
ここのプロパティによって物体の材質を設定するわけですが、あらかじめ代表的な材質のプリセットが用意されています。余談ですが、ここでは他の物体やダイナミックヘアとの衝突判定を行うかどうかも設定できます。


■Replicatorで物体を複製する

(6) 立方体の作成にはReplicatorを使います。まずソースとなる立方体をInsert(挿入) > Cube(立方体)で作成し、球体のようにPrimitive Sizeを0.2mにします。

(7) Cubeにも(4)(5)の工程を行います。材質はWoodにしました。
次にInsert(挿入) > Replicator(リプリケーター)Replicatorを作成し、プロパティトレイ下部Instancesタブ上でCubeをReplicatorへドラッグ&ドロップして親子関係にします。
Carrara剛体演算 Replicator選択
すると、プレビューでは実体を持たない複製がこのようにBounding Boxで表示されます(表示はプロパティトレイで変更できます)。
Carrara剛体演算 Cubes Replicatorプレビュー

(8) Replicatorを選択した状態で、モデルルームへ移動します。ウィンドウ最上端のルームボタンをクリックして下さい。もしくは、Replicatorをダブルクリックすることでもモデルルームへ移動できます。

(9) 下のようなウィンドウが開いていると思います。これはソースオブジェクトを複製する機能で、Number of objectsで各軸の複製数を、Grid Cellで間隔を設定できます。今回はon Z axisを10に、Grid Cellをそれぞれ0.2mに変更しました。
Carrara剛体演算 Replicator設定
1000個の立方体が作成されることになりますので、PCのパフォーマンスが低い場合は5x5x5くらいに抑えておいた方がいいかもしれません。
Replicatorで複製したオブジェクトはソースオブジェクトと同じ形、同じ動きになります。そのため、このままでは物理演算が行えませんので、Createボタンをクリックして実体に変換します

(10) アセンブルルームに戻ります。Replicator Convertedというオブジェクトができていると思います。それは残して、先ほどのReplicatorとCubeは邪魔になるので削除するか隠しておきます。また、少し埋まっていると思いますので、Replicator Convertedを選択してプレビュー上で平面の上へ移動させておいて下さい。


■シーン全体の物理演算設定

(11) これが重要なのですが、最後にシーン全体の物理演算設定を行わなければいけません。プロパティトレイ下部のInstancesタブで、Sceneと書いてある部分をクリックします(もしくはメニューコマンドからEdit(編集) > Edit Scene Effects(シーン効果の編集)を実行します)。するとプロパティトレイがシーン全体の設定の表示になり、アンビエントライトやHDRI、シーン全体にかかるフィルタなどを指定できます。

(12) そこでPhysicsタブを開きます。ここで物理演算の精度や重力の設定ができます。Bullet物理演算を試してみてまず出くわすのは、物体が爆発したように飛び散る事だと思います。それはCollision Distance(衝突判定距離?)が高いためであると思われます。今回は0%にしてしまいました。
Carrara剛体演算 物理演算設定
また、その下のPhysics SolverがStandardになっていた場合はBulletに変更しておいて下さい。
Carrara剛体演算 物理演算エンジン設定


■出来上がりの確認

(13) おもむろにルームツールの一番左、Simulate Physicsをクリックします。すると、物理演算が始まりますので、終了するまでしばらくお待ち下さい。
Carrara剛体演算 シミュレート開始

(14) もう一度シミュレート結果を見たい場合は、シーケンサトレイの上端にビデオのリモコンのように再生ボタンなどが並んでいますので、そこでプレイバックして下さい。
Carrara剛体演算 再生

Carrara剛体演算 Cubes カット1
Carrara剛体演算 Cubes カット2

こういう感じのデモシーンならYoutubeのDAZ3Dチャンネルでたくさん、もっと凝ったものが見られますので、今回はビデオをアップロードしませんでした。ぜひベータ版にてご自分の手でお試し下さい。




Carrara 8

Carrara 8 Pro




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