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【備忘録】アニメーションリターゲットとアニメーションブループリントの設定

今回は一番簡単にできるやり方でやっていきます。

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【アニメーションのリターゲット】
Characters＞Mannequins＞Animationsフォルダの中にあるABP_Mannyを右クリックして、アニメーションをリターゲットを選択します。


リターゲットウィンドウが開かれます。


ターゲットに自作モデルのスケルタルメッシュを選択します。


ABP_Mannyを選択してアニメーションをエクスポートを選択します。
※立ち姿が男性のものより女性のもののほうがきれいなので、ABP_Mannyの他にMF_Idle、MF_Run_Fwd、MF_Walk_Fwd、BS_MF_Unamed_WalkRunも同時に選択してリターゲットします。


エクスポート先のフォルダを選択してエクスポートをクリックします。


もう一度エクスポートをクリックします。
すでに一度リターゲットしていて上書きしたいときは既存のファイルを上書きにチェックを入れておきます。


少し待つと自動でエクスポート先のフォルダに移動し、アニメーションの一覧が表示されます。


あとからわかりやすいようにABP_Mannyから適切な名前に変更しておきましょう。
また一度ABPを開いてコンパイルしておきましょう。

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【MM_Landのエラー修正】
リターゲットしたアニメーションのうち、MM_Landだけリターゲット時に加算セッティングの値が正常にコピーされないために着地時のモーションにエラーが起きます。



着地と同時にメッシュが膨張し、エラーが表示されます。

MM_Landを開き、加算セッティングのAdditiveAnimTypeをLocalSpaceに、BasePoseTypeをFrame from this animationに、RefFrameIndexを26に設定するとエラーが起きなくなります。

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【キャラクターブループリントの設定】
ThirdPerson＞Blueprintsフォルダの中にあるBp_ThirdPersonCharacterを右クリックして複製します。


複製したファイルを適切な名前に変更しておきます。


BPを開き、AnimClasssを先ほど作成したABPに、スケルタルメッシュを自作モデルに設定します。


最後にコンパイルしておきましょう。

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【操作キャラクターを変更する】
レベルビューでウィンドウ、ワールドセッティングを選択します。


右下にワールドセッティングタブが現れるのでデフォルトのボーンクラスを作成したキャラクターブループリントに設定します。


これで操作キャラクターの置き換えが完了しました。


この時点で、実際にキャラクターを動かしながらリターゲットしたアニメーションを確認します。
メッシュの貫通などがあればBlenderと行き来しながら修正していきます。
これがなかなか終わりのない作業です…。

【備忘録】クロスシミュレーション

クロスシミュレーションは布や髪を揺らすのに使える便利な機能です。
UE5でクロスシミュレーションを適応する方法を説明します。
とはいえ自分がわかっている範囲なのでもっと詳しく知りたい方はご自身でもいろいろ調べてみてください。

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【クロスデータを作成する】
まずキャラクターのスケルタルメッシュを開きます。


クロスデータを作成したいメッシュを右クリックして、セクションからクロスデータを作成、作成を選択します。
この時スケルタルメッシュから物理アセットが作成されていると、コリジョンのPhysicsAssetに自動で割り振られているのですが、ここが空白の場合は自分で設定するか、まだ物理アセットを作成していない場合は作成してから作業を続けましょう。
※物理アセットの作成方法はこちら
キャラクターモデルの物理アセットを作成する

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【クロスペイント】
クロスタブを開いてクロスデータを先ほど作成したものを選択します。


クロスペイントを有効にするをクリックします。


メッシュがピンク色になるのでここにクロスペイントを行っていきます。


クロスタブの下のほうのクロス値とブラシサイズを調整します。
クロス値は0～100で、値が大きいほど大きくはためき、0だとはためかなくなります。


クロスシミュレーションさせたい場所を塗っていきます。
クロス値が100だと真っ白になります。


試しにクロス値を50に下げると、


50で塗ったところは少しグレーになります。


色の変化が微妙でわかりにくいときはカーソルを頂点上に合わせると左に選択中の頂点のクロス値が表示されます。


クロス値の変化を滑らかにしたいときはクロスタブのツールをブラシからスムージングに変更します。


スムージングブラシを塗った場所のクロス値の変化が滑らかになります。

ちなみにフィルはクリックしたところをすべて同じ値で塗る（バケツ塗り）機能です。
グラディエントは使い方がわかりませんでした。

すべて塗り終えたらクロスペイントを無効にするをクリックします。

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【クロスデータを適応する】
クロスペイントを終えたメッシュの上で右クリックして、クロスデータを適応、先ほどクロスペイントを行ったアセット名を選択します。


無事にクロスシミュレーションが適応されました。

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【クロスコンフィグを変更する】
クロスコンフィグでクロスシミュレーションの詳細を設定できるようです。
すべての機能を理解できていないので、とりあえず自分が使っている機能だけ紹介します。

①マスプロパティ
なんか布の硬さを変えられるっぽい機能です。
数値が大きいほど固く、小さいほど柔らかくなります。
Density以外を選択しても何がどう変わるのかよくわからなかったのでとりあえず布の硬さを変えたい場合はDensityの数値を変えるだけでいいと思います。


②コリジョンプロパティ
CollisionThicknessは布に見えない厚みを追加します。
FrictionCoefficientはコライダーに触れた時にどれくらいの摩擦があるかを設定します。
数値が大きいほどコライダーに引っかかりやすくなり、数値が小さいほどスルンと引っかからなくなります。


③環境プロパティ
布がどれくらい空気抵抗を受けるかを設定できるようです。
DragとLiftのloの値をデフォルトより大きくすると布が空気抵抗を受けてふわっと緩やかにはためくようになります。
またGravityScaleを変更すると布を重くしたり無重力にしたりできます。


Drag0.035、Lift0.035（デフォルト）


Drag0.3、Lift0.3


GravityScale-1


④アニメーションプロパティ
シュミレートした布がどの程度元のアニメーションの動きを保つかを設定します。
AnimDriveStiffnessとAnimDriveDampingのloの値を0以上にすると布の動きが元のアニメーションに従ってある程度制限されます。
数値が大きいほど元のアニメーションの動きに近づき、1になるとクロスシミュレーションしていないのと同じ状態になります。

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【課題点】
自分の場合、クロスシミュレーションをするといつもこのように布がコライダーとコライダーの隙間に挟まって体を貫通したように見えてしまいます。

この解決方法はわかっていないので、アニメーションプロパティで布の動きの自由度を下げることで何とか貫通を減らしています。
解決方法を知っている方がいたらぜひ教えてください。

【備忘録】キャラクターモデルの物理アセットを作成する
クロスシミュレーションやリジッドボディを作成する前に物理アセットが必要になります。
また、物理アセットを作成することでラグドールや物理アニメーションを適応することができます。

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【物理アセットを新規作成する】
キャラクターモデルをインポートした時に自動で新規作成されています。


もしも作成されていない場合は、スケルタルメッシュを右クリックして、作成する、物理アセット、作成を選択してください。

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【物理アセットを編集する】
作成したばかりの状態ではこのように、コライダーの大きさもコンストレイントの角度も適切な状態ではありません。
カプセル型の体の部位ごとにコリジョンを設定するものがコライダー、コライダーとコライダーの間をつなぐ扇形のものがコンストレイントです。


このまま物理シミュレーションを行ってラグドール化すると、関節の可動域を超えてぐにゃぐにゃになって糸の切れたマリオネットのようになってしまいます。

※上のメニューの右のほうにシュミレートボタンがあります。

これを編集で整えていきます。


【コライダーの編集】
①コライダーの大きさ・位置・角度を整える
大きさを変えたいコライダーを選択して、大きさ・位置・角度を調整します。
スペースを押すとスケールモード・移動モード・回転モードを切り替えられます。


②コライダーを左右対称にする
このようにコライダーが左右非対称になってしまった場合、


正しい位置にある方のコライダーを右クリックして、Mirrorをクリックすると左右対称になります。




③コライダーを追加する
上の画像を見ると上腕にはコライダーがありますが前腕にはありません。
こういう時はまずスケルトンツリーの歯車をクリックして、すべてのボーンを表示を選択します。


ボーンの一覧からコライダーを追加したいボーンを選んで右クリックして、形状を追加、カプセルを追加を選択します。


無事コライダーが追加されるので、大きさや位置を整えます。


最終的にこのような形になりました。
すべてのボーンにコライダーを設定する必要はありません。
あとから参考にするUE5マネキンよりコライダーの数が少ないですが、これでも十分機能します。



【コンストレイントの編集】
①コンストレイントの値を調整する
コンストレイントの値はその関節の可動域を決める値です。
Swing1、Swing2、Twistの3つの値で制御します。
制限なく揺れさせたい場合はFreeを、固定したい場合はLockedを選択します。
この値を調整してラグドール化した時に関節が不自然な曲がり方をしないようにします。

ひとつひとつシミュレーションしながら値を調整するのは大変なので、UEマネキンの物理アセットを参考に数値を決めていきましょう。
自分の作り方ではUE5マネキンよりコライダーの数が少ないですが、コライダーを省略している部分は一番近い部位のコンストレイントを参考にすると良いです。

②コンストレイントをコピーする
左右のコンストレイントを同じにしたいときなどは、コンストレイントをコピーすることができます。
このように右肩に設定したコンストレイントの数値を左肩にもコピーしたいときは、


右肩のコンストレイントの上で右クリックしてプロパティをコピーを選択します。


左肩のコンストレイントの上で右クリックして、プロパティを貼り付けを選択します。


一つ一つコピーしなくても一括で設定する方法もあります。
このようにグラフエリアで同じ数値に設定したいコンストレイントを一括選択しておくと、一括でコンストレイント値を設定することができます。


③コンストレイントを追加する
このように胴体から腕へのコンストレイントが足りない場合、コンストレイントを追加します。


胴体のコライダーの上で右クリックして、コンストレイント、upperarm_lを選択します。
もう一度右クリックしてupperarm_rを選択します。


するとこのようにコンストレイントが追加されます。



最終的にこのような形になります。


この状態でシュミレートすると関節の可動域が自然な感じになります。



これで物理アセットの設定が完了したのでクロスシミュレーションやリジッドボディの設定を行うことができます。

【備忘録】UE5に自作モデルをインポートする
これまでに作ったキャラクターモデルをUE5にインポートしていきます。
※これまでの作業工程
【備忘録】絵しか描けない人間がBlenderでモデルを自作してUE5で動かす

GameRigToolsでボーンを作っている場合はこの方法でできますが、別の方法でリギングしている場合はうまくいかないかもしれません。

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【インポート先のフォルダを作る】
コンテンツブラウザ上で右クリックし、新規フォルダを作成します。
フォルダ上でF2を押してわかりやすい名前に変更しておきます。

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【FBXをインポートする】
コンテンツブラウザ上にFBXファイルをドラッグ＆ドロップします。
インポートオプションでスケルトンをSK_Mannequinに設定し、マテリアルのImportTexturesにチェックを入れた状態ですべてインポートをクリックします。


なんかエラーが出ますが無視して大丈夫です。


インポート先のフォルダはこのようになっています。
エクスポートするときに同じマテリアルを複数作っている場合、テクスチャが重複してしまうため、不要なものを削除します。


インポートしたスケルタルメッシュを開くとこんな感じです。
ここでマテリアルの設定が最初からうまくいっていたことがないです。


マテリアルの設定をしていきます。
ベースカラーとノーマルにそれぞれインポートしたテクスチャをつなぎます。


光沢を変えたい部分があるときはマテリアルを複製し、メタリックやスペキュラ、ラフネスの値を調整します。


目と髪のマテリアルの設定はこれまでの工程で説明しているのでそちらを参照してください。
【備忘録】絵しか描けない人間がBlenderでモデルを自作してUE5で動かす

すべてのマテリアルの設定が終わったら、スケルタルメッシュを開いてマテリアルを割り当てていきます。
アセット詳細の各エレメントを一つずつハイライトさせてどのエレメントがどのメッシュに対応しているか確認しながらマテリアルを設定していきます。


すべて設定し終えるとこんな感じになります。


これでようやくUE5で自作モデルを動かすことができます。

【備忘録】BlenderからUE5に向けてFBXをエクスポートする
これまでに作ったキャラクターモデルをUE5にインポートできるようにFBXでエクスポートします。
※これまでの作業工程
【備忘録】絵しか描けない人間がBlenderでモデルを自作してUE5で動かす

GameRigToolsでボーンを作っている場合はこの方法でできますが、別の方法でリギングしている場合はこの設定でエクスポートするとボーンの向きがおかしくなってしまうので注意です。

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【エクスポート用のボーンとペアレントする】
前回リギングとウェイトペイントの記事に従って進めている方は、まずGameRigToolsの変形ボーンとペアレントしている状態からUnrealボーンとのペアレントに変更します。
まずは変形ボーンとすべてのメッシュを選択した状態で右クリックしてペアレント、親子関係をクリアを選択します。


GameRigToolsのタブで長押しボーン、変形ボーンを非表示にしてUnrealボーンだけを表示します。


すべてのメッシュ、Unrealボーンの順に選択した状態で右クリックし、ペアレント、アーマチュア変形を選択します。

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【エクスポート準備】
UE5では日本語表記のファイルがあるとエラーが生じるらしいので、念のためオブジェクト名をすべて半角英数字にしておきます。

また、クロスシミュレーションを適応したいメッシュや光沢をもたせたいメッシュはマテリアルを分けておきます。
今回はマントにクロスシミュレーションを適応したいのと、首飾りに光沢をもたせたいので、マントと首飾りのマテリアルの横にある数字をクリックして、それぞれ「マテリアル名.001」「マテリアル名.002」としておきます。
※光沢についてはノーマルと同じようにベイクできるようなのですが、うまくできなかったのでマテリアルを分けるという方法をとっています。

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【エクスポート】
エクスポートしたいオブジェクトをすべて選択して、ファイル、エクスポート、FBXの順で選択します。


オペレータープリセットの設定を変更します。
選択したオブジェクト、変形ボーンにチェックを入れ、リーフボーン追加のチェックを外してFBXをエクスポートをクリックします。
何度も使う設定になるので、オペレータープリセットの横にある＋をクリックし、プリセットに名前を付けて保存しておきます。



これでUE5にインポートする準備が整いました。