Archive for the 'CG' Category

初音ミクのMMDモデルを作成した


といっても過去形で、ちょい前に作ったものの Blog で報告していなかったものを事後報告しておこうというだけのエントリー。

2017年 8月 31日は初音ミクが発売されて 10周年という節目の年だったのだけれども、それに合わせてなんかやろうと思い作ったのがフルスクラッチの初音ミクのMMDモデル。
公開したのが 9/4 とちょっと間に合っていないのはご愛敬だけれども一応 8/31 に間に合わせようとはしたのよ。

製作記および公開配布はニコニ立体のほうで行っていた。下記参照。

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未完成/modo601 のボーンに VMD をインポートしたい


今現在ご愛用の 3DCG ツールである modo に最新版である modo601 がリリースされた。
強力なモデリングとレンダリングが売りのツールではあるけれども、それ以外の特にアニメーションについてはイマイチだったことは否めない。
そんな modo が 601 になってついにボーン変形が付きキャラクターアニメーションにも使える様になってきた。

早速ボーンで遊んでみるが、モデルは適当に箱とかで実験すればよいもののモーションはそうはいかない。自分で作成するのはかなり大変なものである。
そこで思い出すのが MMD 界隈。
3DCG のモデルを共有するのは以前から結構行われていたけれども、モーションデータの共有というのは難しくてほとんど行われてこなかった。BVH 形式がモーションキャプチャーデータのポスト形式となってようやく標準的な形として使われ始めたがモーションの提供はあまり行われてこなかった。
それをあっという間に覆したのが MMD界。ダウンロードして使えるモーションファイルをもの凄い勢いで公開、共有していった。これは凄いことだと思っているのですよ。

そんな MMD 界の成果である VMD モーションデータを利用できないかなというのが発端。
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写真から3DCGモデルをつくる SurveyFromPhoto

カメラでリアル物体を撮影することで形状解析を行い、3DCGモデルを生成する技術というか手法がある。
職人技によるモデリングを行わなくても3DCGモデルが作れるということで、工数を減らしたい3DCGデザイナーや絵が苦手な人が主に注目しているように思われる。
レーザーレベルやスリット光を使った光切断方式ではDAVIDTri-Coderなどがあるし、業務用の3Dスキャナもこれの大がかりなものである。
最近人気なのが、カメラで撮影するだけで立体モデルが作れるといった手法。業務用のZScannerシリーズなんてのがこれにあたるけれども、2009年末にはWEBカメラで撮影するだけで立体モデルが作れる”ProFORMA”なる研究が発表されて話題になった(WIREDVISIONの記事)。
ProFORMAはマーカーレスAR(PTAM)を3Dスキャナに応用したような形だけれども、こういった3Dスキャナに使われている技術とか解析技術とか大本はだいたい同じようなところにある。
それをいかに簡素に自動解析で行うかというのがトレンドなんだけれども、物体の特徴点抽出や画像処理を行ったことがある人間にとっては汎用で行うことは難しいというのがなんとなく見えることだろう。平たく言えば使い物になるレベルかといったら少々難しいといったところで。

しかしまあ、どれくらい不完全なのかも含めて色々と試してみたくなるのが好奇心というやつですな。
問題となるところは特徴点の自動抽出とかなわけだからそのあたりを人間の手でやったらどんな感じなのだろうというのが以前から頭にはあったのです。そんな時に見つけたのが今回紹介するフリーウェア ”SurveyFromPhoto”
対象物をいろんな角度から撮影した写真を何枚か用意して、その複数写真内で共通している空間を点で指定することで立体形状のヒントとするといったアプリ。測量とか測定とかの方面からのアプローチらしいけれども、写真から3DCGモデルを作るといった部分をみても十分に面白いので試してみるのですよ。
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立体出力サービスふたたび

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3Dプリンターを試したいという好奇心で前回立体出力サービスを利用したものの、運送中に破損するという憂き目にあい若干の残念さを伴う結果になってしまった。
その結果をアイジェットさんに報告したところ「申し訳なかった、梱包を見直して再出力したものをお届けしたい」との申し出を受ける。えーべつにいーよー、とも思ったけれどもここで検討を重ねれば今後利用されるお客様が同様の破損被害に出会わなくなるよねということでご好意を受け再出力してもらうことにした次第。

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その再出力版が届いたよー、ということでドキドキの開封。
写真のような感じで梱包材が詰められているので、アイジェットさんを利用する際はご参考に。

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今回のキモは出力品を保護枠でくるんで固定する形での梱包。前回はフィギュアの自重によるたわみで折損してしまったので、それが起こらないための工夫。
面白いのが、この保護枠が3Dプリンターによる立体出力で作られていること。もちろん、元のモデルデータを利用してフィギュアの形にそった型になっている。
つまり彼らは問題を克服するために、自分たちが提供しているサービスを駆使する形で解決したのである。すばらしい。
この保護枠出力の手間と経費がどれくらいかかるかは見当つかないけれども、作戦としては有効だ。確かに一点物を作る機械だからそれを使うというのは理にかなっている気はする。

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事の発端が「3Dプリンターを試してみたい」というものだから、むしろこの保護枠の方が興味津々だったりする。
いや、面白いわ。楽しませてもらいました。



立体出力サービスを試してみるのこと

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やたー、立体出力サービスでオリジナルキャラフィギュアできたよー!

以前、3DCGフィギュアの話を書いたときになんとなくにじみ出ていたと思うんだけれども、私はフィギュアを作る技術を持つ人に憧れ羨んでいるところがある。物作りできる人全てにコンプレックスを持っている様なものだけれども、その1つとして。
そういったフィギュア作りをコンピューターアシストでできないものかといったところから、形状を物体として出力する立体成型技術に長らく熱い視線を送っていた。個人用だと、卓上CNCのMODELAあたりから始まって、CNCフライスキットとか。CNCとは別なアプローチで3Dプリンターなる物が流行しはじめて、RepRapCandyFabFabberCupcake CNCといった物達に目を輝かせてきた次第。
別にフィギュアそのものを成形しなくても、パーツを3DCADから出力してくれれば良いと思っている。

2008年に業務用ではあるが ZPrinter という色つきの立体モデルを成形できる立体プリンターが登場して皆を驚かす。
これだとパーツでなく完成品になってしまうのだけれども、まさにフィギュアがそのままでてくる装置ではないか。
この ZPrinter がリリースされると、こいつを使った立体出力サービスがいくつかの会社でスタートする。
その前後から立体出力装置の安価化から、一般利用できる代理出力サービスが多くなってきており、アマチュアモデラーでもそれら立体出力を気軽に利用できるようになっていった次第。
立体出力サービスも「樹脂積層成形」「光硬化樹脂膜積層」そしてZPrinterの「接着インク噴出型積層」といろんな機械と手順によるものがありそれぞれ特色をもっているため目的に合わせて選択する必要がある。

そんな百花繚乱?時代な立体出力サービスを実際に試してみたくてうずうずし続けていたのですよ。
しかし、試すのは容易だけれども実際に出力するモデルが必要になる。人様の物を借りるのも気が引けるし、版権的に問題のないものにしたい、それになによりモデルを自在に扱う技術が欲しい。といったわけで、3DCGに再度チャレンジし自分で出力するモデルを作れるようになってみたわけです。
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今回出力した 3DCG モデルデータ。
出力するサイズによってお値段が決まるのだけれども、いかにも「フィギュアっぽい」大きさと質感にこだわって大奮発!高さ 14cm で成型してもらう。お値段2万5千円なり。安くはないけれども、1点もののオリジナルキャラフィギュアと考えると順当な額かも。
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サイズ 10cm のねんどろいどと並べて比較。

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3DCGフィギュアの素体モデル公開

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たる美とあま恵の3DCGは動画作成のためにエイヤっとこさえたものだけれども、それ故に不満な点もあってモデルのリファイン中。
モデリングツールは Carrara から Silo に変更。Carraraも意外と悪くなくて手に馴染んだため動画作成中はずっとそれで通したけれども、やっぱり不満に思うところはあって乗り換えのモデリングツールを探していた。Siloは値段が安い(上位で$159、下位で$99)わりに一通りの事ができて(モデルペイントはできないけど)個人的に欲しい機能が一通りそろっているのが魅力。
いやーSiloは実に惜しいツールだ。私の手にすぐ馴染んだし、機能も十分、ざくざくモデリングできるしディティールに凝ることもできる。けど非常にクラッシュしやすいんだよね、15分に1回くらいクラッシュする感じで長所が全て台無しになるほど。頂点を打っているだけでクラッシュしたり、最悪なのがセーブ時にクラッシュするあたりw。
でも個人的に使い易いのは本当なのでもうちょっと使ってみるよ。

さて、3DCGモデリングというのは使い回しの世界。1つ使えるモデルをスクラッチできたら、あとはそれを元に変形したり改変したりして別のモデルをどんどん作っていく感じ。3DCGフィギュアももちろん同じで、一回苦労してモデルを作ることができたらそれを元に次回から楽ができるわけだ。
だけれども3DCG初心者にとっては元となる素体モデルを作るのが困難だったりする。前の記事で書いたように私もここに来るまでずいぶんと苦労している。
なので、今回作った素体モデルを利用フリーで提供したいと考えた次第。
これ自体そんなに出来の良い物でもないのだけれども、それでも誰かの役にたつかもしれないので。

3DCGについてはモデル置き場となるページを作成した。そちらの方に置いておくので興味がある方はどうぞということで。たる美とあま恵のモデルも置いた。



Carraraでネットワークレンダリング

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ここのところすっかり3DCGづいて居たのだけれども、目的の動画もできたしイメージしていた絵(上の画像)も作れたしで一段落。
薄暗い駄菓子屋すみのゲームコーナーというイメージだったので、セットの部屋内に光源を置かずほとんど全て外から入ってきているGI(グローバルイルミネーション)フォトンでぼんやりと見えている状態。道向こうの塀や木がくっきり見えるのも面白くないのでDepth of Field(被写界深度)機能も使っている。Cararraは値段の割にこの辺のレンダリングが悪くない画質で、速度も結構速かったりする。いつかこれらを使った絵をレンダリングしてやろうと思っていたものだ。

しかし、これくらいの物体量というか効果を含みつつ分散レイをばしばし飛ばすと結構な計算量になってくる。
この800x600pixelの制止画一枚レンダリングするのに、2.4GHzのクアッドコアで20時間以上とかそんな。
流石に丸一日というときつくなってくるので、部屋の中にあるマシンをかき集めてネットワーク分散レンダリングを行うわけです。
Carraraの場合ネットワークノードといわれるネットワーク分散専用のレンダリングアプリケーションが配布されていて、Carrara Pro を持っていれば適当な数利用することができる。使い方も、サブマシンでネットワークノードを立ち上げておいて、メインマシンでバッチレンダリングを行う際にネットレンダー利用を指示するだけ。
最初にシーンデータが丸々ネットワークノードにコピーされ、それぞれのノードがメインと同じ絵をレンダリングできる環境を構築する。後は、まだレンダリングされていないボクセルを早い者勝ちで取得しその領域をレンダリングし終えたらボクセル画像をメインマシンに渡す。これをコアの数=スレッドの数並列して行う仕組み。基本レイトレーシングなんでピクセルごとにタスクを分けることができるために可能な感じ。フレーム単位で分散とかじゃなくて静止画にも適用できるのが良いよね。

そんなこんなでネットワーク分散レンダリングで長い時間かけて描かせた画像が怪しい。
full_rendering01.jpg
上記画像の丸で囲ったあたりがわかりやすいのだけれども、ノードによって違う色を返して来やがる。他のところもよーく見ると色が違うのが混ざっていたりする。
どうも通常演算は問題ないけれども、GIレンダリングのフォトンマップ計算をおこなうとこのような微妙なズレを生じる様だ。
まあ、環境やCPUアーキテクチャによって浮動小数演算の丸め誤差とか変わってくるのはイメージしているんだけれども、ここまで違う色になると「バグ?」とか思ってしまう。
とりあえず、この大きく色が異なるノードは Macintosh のノードだということがわかった。CarraraはWinとMacの両方でリリースされている、Winの方で契約して使っているのだけれどもネットワークノードは混在でも使えそうだからやってみていた。けどコードが異なるせいか違いが出てしまったというわけ。
じゃあWindowsで統一したら大丈夫かというと、まだ気がつくほど色が違うノードが存在していた。これは意外な事に、Celeron Dual-Core SU2300 のマシンが原因だったのでこいつもノードから除外。
戦力がほとんど居なくなってしまったけれども、それでも単体でレンダリングするよりマシなので残りの問題が無い部隊でよいしょっとレンダリング。それでも14時間くらいかかった。

よーくみるとまだノードによって色が違うところが存在している。このへんはフォトンマップの散らばり具合とかもあるのかなあ。これ以上削るとネットワークノードが無くなってしまう(笑
ネットワーク分散レンダリングは面白いけれども難しい面もあるのだな。計算ズレなんてCararraだけの問題かもしれないけれども。



3Dフィギュアモデルと俺

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本日のモデリングぅ~、終了☆

思い立って、たる美の3DCGフィギュアを作ってみた。
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以前、Poserモデル用の初音ミク衣装を作った時にちょこっと書いたけれども、昔から3DCGでキャラクターフィギュアを作ろうとしては挫折してを繰り返していた。そんな挫折も回数を重ねるとだんだんとできるようになっていったりもする。
初音ミク衣装と髪型をさくっと作れたのもそんな積み重ねがあったからなのだけれども、その衣装を別にするとここ7年くらいはキャラクターモデリングをやっておらずほぼ完全に遠のいていた。どちらかというと諦めていたほうが大きかったかもしれない。そんな7年の間にもツールが良くなっていったり、才人の手による作り方指南が沢山読めるようになっていたりと環境も変わっていった。
そいった色々がたまって「今なら作れる」と確信するに至り、えいやっとこさえてみたのが今回のモデルというわけ。

ここまでまともに作り上げたのはたぶん初めてだなあ。
デキはさておき一つの到達点として。

以下、単なる昔語り。
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視線で演技するということ

実はみんな気になっているはずなんだけれども、ピュアかつジェントルメンなのでおくびにも出さないで居る XBox360 用ゲーム「Dream C CLUB (ドリームクラブ)」。
先日というには結構前なのだけれども、キャラが歌って踊っているステージムービーが2本デモムービーとして公開された。(続々公開予定)ダウンロードしながらテレビの前でわくわくしているのなんでなんだぜ?

あー、双葉理保が居ることで気づくべきだったんだがデベロッパーはTAM SOFTなのね。出来のかたさとか色々納得。
しかし、この理保のスカートはないだろう。これじゃ金太郎前掛けだよ。スリットがひどすぎるのか。
亜麻音もスカートのすそが凶悪だなあ。力のいれどころがまち……いや、これはこれで正しいのか。
と一見楽しんで見ているようだけれども、どうにも見ていて違和感がぬぐえない。モーションはちとぎこちないけどここまでできりゃ合格点だと思うし、別な声優の歌が聴きたいなあとかいうのは今は関係ないし。(水橋loidを早く出せ)
なんでだろうと考えていたのだけれども、なんとなくわかった。目線の動きがおかしいんだ。

この辺アイマスと比べると一目瞭然だろう。とか思ってアイマスPVなどを見返す。ううむ、ドリクラを見た後だとモデルが貧弱すぎる。つか棒人間?ドリクラのモデルは妙に力はいっているからなあ、肉感的だし。
でもアイマスのモーションと表情は今見ても逸品である。
まず何が気になるかというと、アイマス慣れしていると「カメラ目線」がないことに違和感を覚える。これだけで、ずいぶんとキャラの存在感というか意志の存在を感じるものなのだ。
ドリクラも目線がきょろきょろ動いていて一応振り付けの一部にはなっているのだけれども、どこを見ているのか、何を見ているのかといった「ストーリー性」が存在していない。なので、挙動不審に目を泳がせている様に見えてしまうのだ。
この辺アイマスはどうかというと、実はカメラ目線をしている時以外は正面しか見ていない。でもそれはちゃんと意味があって、ステージから客席を見ているので視線が正面前方になっているのだ。なのでそこに目的を感じ、不自然さはない。
そういった意味ではドリクラの設定がいまいちという向きはある。あそこはラウンジで、ステージの周辺にテーブルとお客様が居ることになっているからだ。じゃあ、誰を見ているのか、プレイヤーを見てくれないのかといったことになりなんとなくしょんぼりとしてしまう。
たぶん、グローバル座標の一点を与えてそこを見るという実装が入っていないんだろうなあ。モデルのローカル座標的な目の動きしかしていない様に見える。

アニメでも漫画でもゲームでも、キャラクターの目線の演技というのは重要である。
何気ない視線の動きが、キャラクターの内面描写となりそのことが何ともいえないキャラクターの存在感と奥の深さを生み出すことになるのである。



「Wiiの写真チャンネルで、柊かがみ」の種明かし

私がニコニコ動画にうpした動画の中で一番の好評を頂いたのがこの Wii でかがみん。
この動画を投稿してから、今日で丁度一周年なのです。
5月28日というのは、らき☆すたの主人公である泉こなたの劇中設定誕生日ですよ。
ついでに言うと私の誕生日でもあったりするのだけれども、誕生日が嬉しい歳でもないので足下にほうりなげておこう。

これを製作したのは「Excelで長門有希」に影響されての事なんだけれども、なんかしらんが好評でランキング入りも果たした。
Youtube にも転載されて海外でも評判になった。Youtubeには三人の人がそれぞれに転載して同じ動画が3本あがっていたのだけれども、その中でも一番視聴数が高かった転載分がすでに削除されているので一見そんなに再生数が伸びていない様に見えるかもしれない。(ニコニコの良動画をYoutubeに転載して紹介するというBlogに使われていたので容量のローテーションから削除されたのだと思われ)
そっからさらに世界各国のゲーム系ニュースサイト(KOTAKUとか)で話題になり一周して日本に戻ってきたりしていたのだけれども、その時はYoutubeからさらにどっかの動画共有サービスに転載されまくっていて実際の所どこに転載されているかはまったく把握できていない。
んだから、ニコニコの再生数16万(2008/05/28現在)という数字より多くの人が見ているんじゃないかなあ。

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さて、賢明な人であればこれを手作業で絵を並べて作ったものとは思わないだろう。なにかプログラムを使って作ったんだろ、と。
もちろんその通り。
そういった作り方についての種明かしをしてしまうのは冷めるだけなんだろうけれども、もう賞味期限も切れているし良いよね。未だに、見に来てくれる人が居るのはありがたいところですが。

tilepicker_ss.jpg
この動画を作るために自作したプログラム。作り捨てっぽい突貫作成。
一枚一枚のタイルとなる画像がたくさんある(100枚くらいあると良い)ディレクトリと、完成図になる 41x25pixel という小さなBMP画像を用意して、このプログラムを実行すると指定出力ディレクトリに999枚の連番ファイル名付きJPEGを生成するという仕組み。
タイルとなる画像はピクセル平均値で大体の色味を調べておき、リストとして保持。完成図のピクセル1個1個の色に近い平均値をもつタイル画像を探して割り当てるといった単純な仕組み。一応、色判定でおかしくならないようにYUVで比較したり、右方向に誤差拡散したり、同じ画像が隣接しないようにしたりと簡単な画像処理アルゴリズムがいくつか盛り込まれていたりはする。

というわけで、Windowsで動作するバイナリを置いておく。
お手元のWiiで試してみたり、まだ知らない人に見せてあげたりしてくりゃれ。
[May.29.2008 追記]いくらいい加減な使い捨てツールとはいえメモリ消費(実はリーク)が酷すぎたので修正して差し替え。
Wiiの写真チャンネルでタイル絵作成くん: tile_picker002.zip

ちなみに画像が999枚もあると写真チャンネルでサムネイルをロードして表示するまで結構時間がかかるのです。
1分半〜3分くらいはかかるはず。




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