FX Link チュートリアル
by James Willmott
このチュートリアルのソースファイルはこちら
Lightwaveのパワフルな機能である物理演算は、避けては通れないものです。物理演算を計算させるとき、衝突があったり、複数のエンティティが干渉しあうときには、とても時間がかかる場合があります。
幸運にも、LightWaveでは代理モデルを利用して、計算時間を短縮する方法が用意されています。この演算結果により作成されたモーションを、さらに詳細なモデルに割り当てることになります。
このチュートリアルでは、複数の人の陣形とそれらに代理の形状を利用して、物理演算を適用し、制御する方法を解説しています。
おおまかに、下記のステップを踏んでいきます。
モデラー
1) 人間の形状のモデリング
2) オブジェクトと物理演算の制御のための、代理オブジェクトの設定
レイアウト
3) 代理の陣形に物理演算を設定
4) 複数のコピーを作成
ステップ 1:
簡
単な構造のキャラクターモデルをモデラーで制作します。このモデルはのちほどたくさんコピーする予定であるため、ポリゴン数はなるべく少なく保った、とて
もシンプルな人型モデルとします。あなた自身のモデルであってもかまいません。形状は問わず、通常のポリゴンであっても、サブパッチであってもかまいませ
ん。
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(図１) 最初の人型キャラクター。私の場合はシンプルな騎士を作成しました。

ステップ 2:
物
理演算のための代理のオブジェクトは、キャラクターの骨格構造のセットアップを目的として、スケルゴンに似た構造を適用することになります。今回の場合
は、別レイヤーに２ポイントで構成された、線ポリゴンを用意し、騎士の骨格構造に、スケルゴンのような形で適用しています。
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(図
２)
騎士に設定された、骨格構造をワイヤーフレーム表示。それぞれの線ポリゴンが、（関節ごとに）お互いに結合されていることを確認して下さい。もしも骨格が
それぞれ結合していない場合、物理演算時に離れて飛んでいってしまいます。今回の例では、騎士の剣と盾が離れるように、別のエレメントとなっています。
従って、これらは手を離れて落ちるようになっています。


最後にメイ
ンの騎士自体のボディのパーツは分割されていることに注意して下さい。そうでなければ後でレイアウトで正しく物理演算が流用されません。例えば頭、上腕、
下腕、胸、腰など、それぞれをメインパーツから、同じレイヤー内で切り離すために、コピーと貼り付けを利用して、分解していきます。
このオブジェクトを保存して、レイアウトに読み込みます。シーン編集上で、骨格構造用のオブジェクトを隠しておきます。するとレンダリングでは表示されません。
ステップ 3:
では犠牲者の騎士に物理演算を適用しましょう。まず最初に必要なコントローラを追加していきましょう。
衝突を検知する、地面がまず必要です。Collisionのコントローラを追加し、TypeをPlaneとして地面の高さまで下げます。 その他設定は、Friction Powerを20から30に設定する以外は、そのままにしておきます。
次は重力です。従ってすべての下に引き落とすように、Gravityエフェクタを追加、設定します。Falloff ModeはOFFにしておきましょう。
これで環境は設定できました。次は騎士に設定します。
骨
格構造のレイヤーを選択します。これにClothFXを適用します。EtcのPresetでCotton(Thick)を適用し、設定はこれを元としま
す。Advancedタブで、Compression Stressを300%、Stretch
Limitを1%にし、CollisionタブでCollision Detectで(Surface等を選択し)有効にします。
フレーム数を300にし、物理演算タブの演算を押し、なにが起こるか見てみましょう。
あまり大したことは起こりませんが、骨格が地面に崩れ落ちていきます。 [ムービー１のダウンロード]
次は骨格に騎士を親子設定します。続いて騎士に対して、変形タブの変位プラグイン追加から、FX_Hardlinkを追加します。これで骨格の動きに騎士が追従するようになりました。 [ムービー２のダウンロード]
もしもそうでなければ、骨格がナイトに近いかどうかを確認してください。FX_Hardlinkは、親子設定したオブジェトのポリゴングループ内の一番近いポリゴンとリンクするようになっています。
これで騎士が、やられたみたいな感じで崩れ落ちるようになりましたね。彼にもっと面白いことをやらせてみましょう。
新たにCollisionの物理演算エフェクターをを追加します。今回はSphereで、Radiusに1mを設定し、フレーム0に、騎士から2m離れて設置します。そして騎士を通り抜けるような形で、5フレーム後に騎士の隣、2mの場所に置きます。
演算を再度押して、衝突のボールが騎士にあたり、満足のいく形でふっとびます。[ムービー３のダウンロード]
ステップ 4:
ちょっ
と趣味が悪いですが、一度に何人の騎士を痛めつけれるか、試してみましょう。モデラーに戻って、騎士と骨格を、約２０回複製し、適当に整列させます。骨格
は、騎士のレイヤーと一緒にならず、それ自身のレイヤーに保つことに注意して下さい。骨格は、ひとつのレイヤー内で、その中でコピー、貼り付けを行って、
騎士とうまく合うように設定していってください。
レイアウトに戻り、ラグドールのFX_Hardlinkを外して、 再度適用します。これは計算が、適用された最初のときだけ行われるからです。もしもジオメトリを変更したときは、この方法で再計算させてやる必要があります。
(助言::: FX_Hardlinkは、適用された最初ときに計算が行われれます。私の経験で、120のラグドールに、それぞれ12のボーンが組み込んだシーンに、FX_Hardlinkを組み込んだとき、再度操作ができるようになるまで、２分ほどかかりました。
では騎士の列に、衝突オブジェクトを、全員を通り抜けるように設定しましょう。１フレームにつき、１ｍほど衝突のボールが進むように設定します。これはとても早い速度で動きますが、大抵の物理演算は、速く、強い衝突でないと、ぐらつく場合があるからです。
実際に見てみましょう。でもまだおかしい部分がありますね。彼らはボールが衝突するまえに、崩れ落ちています。この解決方法としては、衝突が検知されたときに、物理演算を始める、ということを教えてやります。
[ムービー４のダウンロード]
衝
突用オブジェクトをコピーして、500mm-1000mmの大きさまで拡大します。これをEventオブジェクトとします。これは騎士を充分に囲むように
するため、その条件を満たすよう、大きくしておく必要があります。そうでなければ、たとえば騎士の腕の一部が計算されず、残ったままになったり、というこ
とが生じます。
骨格のオブジェクトにいき、ClothFXの設定を開きます。Collisionタブの中から、FixByEventをStartByEventに変更します。
この設定により、イベントが生じるまで、衝突のための物理演算が発生しない、ということを表しています。イベントのボールが衝突したときから騎士が崩れおちますが、すぐ後ろから衝突のボールが来るので、そのことはあまり目立たちません。
再度演算します。結果をご覧下さい。
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(図３)

[ムービー５のダウンロード]
物理演算を借りてくること、そしてシンプルなスケルトン、このテクニックを改造して、もっと複雑なオブジェクトにあて込むこともできます。可能性は尽きません。]