Toon Rig Series: Bonus - Rigging an FFD Deformer

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Instructor Sebastian Pfeifer

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In the bonus part of the tutorial series you will learn how to rig an ffd deformer to get the ultimate head squetch control for your character.

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ToonRigチュートリアルのボーナスチャプターへようこそ。 このチャプターでは、FFDデフォーマを使った、 頭部をコントローラでストレッチさせるリグのセットアップを解説します。 まずは、FFDデフォーマを作成します。 頭部の中心において、大きさを合わせます。 ただし、余裕をもたせたサイズにしてください。 理由は後で説明します。 X 方向の分割数を3、Y方向の分割数を4、 Z方向の分割数は3にします。 頭部を変形させるわけですが、 普通であればメッシュの階層に入れれば完了です。 実際にやってみましょう。 FFDをスキンオブジェクトの次に配置します。 キャラクターがどんな状態でも変形させるためです。 しかし、目が変形に追従していません。 これは、目のリグが別の階層になっているからです。 別の方法も試してみましょう。 アンドゥでFFDを初期状態に戻して、 階層の外に出します。 新しいヌルを作成して、好きな名前にして メインのリグとメッシュをヌルに入れます。 そして、FFDもこの階層に入れます。 テストしてみると、かなりいいようですが、 問題もあります。 FFDの影響の範囲内と範囲外の差がはっきりしすぎています。 また、キャラクターが顔に触ろうとすると、 望まない変形の状態になってしまいます。 この問題にどう対処したら良いでしょうか? こうした問題に対応するための「制限タグ」があります。 制限タグはその名前の通り、 デフォーマの影響を特定の名前の選択範囲で制限できます。 ポリゴン選択、ポイント選択、頂点マップに対して 制限することができます。 頭部のメッシュに対して、影響を制限する範囲を設定しましょう。 首から頭部にかけてなめらかに変形させるため、 頂点マップを使います。 頭部のメッシュを選択して、 ポリゴンモードに切り替えます。 Ctrl/Command+Aで全てのポリゴンを選択します。 選択メニューから、頂点マップを記録を選びます。 値を0%にして、OKを押します。 頂点マップタグをダブルクリックして、 属性マネージャにペイントマネージャを表示して 半径の値をかなり大きくします。 減衰は、ドームにして、 可視エレメントのみのチェックは外します。 正面や側面のビューで確認しながら ブラシでなぞって 境目がなめらかになるようにペイントします。 これはいつでも戻って調整できます。 終わったら頂点マップタグの名前を 統一した名前に変更します。 ここでは、ffd_defにしました。 defはデフォーム(変形)の略です。 他に、デフォーマで変形させたいオブジェクトに対して、 頂点マップを設定する必要があります。 この場合、歯、舌、眉、髪、ヘアバンドです。 もちろん、目も行います。 頭部と連動するパーツは、頂点マップを100%で割り当て、 タグの名前を先ほどと同じffd_defに変えます。 この作業を舌、眉、髪、アクセサリーに対して行います。 オブジェクトマネージャで、 検索バーを出し、eyeball_meshと入力します。 左目のメッシュを選択して、全体を選択 頂点マップを100%で割り当て、名前をffd_defに変えます。 右目も同じように設定します。 最後に検索バーに「_spec」と入力して、 同じように頂点マップを割り当て、名前を変えます。 制限タグを割り当て頂点マップは、 名前が同じであれば、すべて影響されるので、 同じ名前の一つを最初の欄にドラッグすれば、 FFDは、同じ名前のすべての頂点マップに制限されます。 FFDを動かせば頭部だけが影響を受けるようになります。 うまく変形出来ているか確認して、 必要に応じて頂点マップを調整します。 それでは別の問題をテストしてみましょう。 head_mid_CONを動かして、頭部のメッシュが FFDのケージを超えるまで動かします。 この問題が発生するため、 FFDの空間に余裕をもたせることを最初に言いました。 ですので、FFDを初期状態に戻して、 FFDのグリッドサイズを調整します。 それではコントローラを設定します。 キャラクターメニューからジョイントを選び、 ジョイントを作成します。 名前をface_ffd_mainに変えます。 ジョイントの位置をだいたいFFDの中心にします。 このジョイントをCtrl+ドラッグで複製して、 名前をface_ffd_topに変えます。 位置を、FFDの上より少し下にします。 そのほうがアクセスしやすくなります。 また、複製して、名前をL_face_ffdにして、 FFDの左横に合わせます。 複製して、名前をR_face_ffdに変えて、 P.Xの座標をマイナス値にして、反対側に移動させます。 topを複製して、名前をface_ffd_chinにして、 顔の前面の下に置きます。 また、複製して、face_ffd_front/backを作成して、 前面と背面に配置します。 コントローラを作成するため、 スプラインメニューから多角形を選びます。 それをface_ffd_topの子にして、 PSRをリセットを実行します。 使いやすいサイズに変更して、 複製して、90度回転させ、 もう一度複製して別の角度に90度回転させます。 これで球状のコントローラになり、 選択しやすくなります。 3つのスプラインを選択して、 右クリックで一体化+消去を実行します。 好みに応じて、アイコンを変更します。 私の好みのIDは、17106になります。 アイコンカラーを表示カラーにして、 表示カラーを明るい緑にします。 ジョイントの名前をコピーして、コントローラにペースト 「_CON+」を後ろに追加します。 スプラインのコントローラは、 補間法をなしにして、 リグの速度が落ちるような設定は 極力オフにします。 出来たら階層の外に出して、 複製して、L_face_ffdの子にして、 PSRをリセットを実行して、 コントローラの名前をコピーして_CON+を付けます R_face_ffdとface_ffd_chinに対しても 同様の作業を行います。 他のジョイントはもう少しコントローラが必要です。 適切な階層に並べます。 新しいヌルオブジェクトを作成して、 名前をface_ffd_controlsにします。 選択して、右クリックでコンストレイントタグを追加します。 PSRをチェックして、FFDを非表示にしてから ターゲットにHead_CON+を選択します。 スケールにチェックを入れることを忘れないでください。 これで頭部のジョイントに合わせて 動くようになります。 作成したジョイントとコントローラを選択して、 ヌルにドラッグ&ドロップします。 top、chin、L_、R_を 各コントローラの子にします。 L_とR_については、追加のヌルを親にすることで、 回転させても自由に移動できるようになります。 L_コントローラを選択して、 Alt+Gを押してグループ化します。 新規ヌルができるので、 名前の後ろに_parentと付けます。 R_も同じように設定します。 LとRのヌルを選択して、 アイコンと表示カラーを変えます。 face_ffd_controlsも同様に アイコンを変更します。 FFDのポイントをジョイントにバインドします。 全てのジョイントとFFDを選択します。 キャラクターメニューから、バインドを選びます。 ウェイトタグができましたが、 自動ウェイトは効かないので、ウェイトマネージャを開きます。 キャラクターメニューから、 ウェイトマネージャを選びます。 レイアウトに埋め込みます。 マネージャのジョイントタブで、face_ffd_mainを選択して、 全てのポイントをウェイトを100%の絶対値でペイントします。 face_ffd_topジョイントを選択して、 FFD上部2段のポイントを100%でペイントします。 face_ffd_chinジョイントを選択して、 正面一番下の3つのポイントを100%でペイントします。 L_face_ffdは、サイドの中心のポイントをペイントをします。 R_face_ffdは、反対側をペイントします。 L_とR_ジョイントの両方を選択して、 中心のポイントをペイントします。 こうすることでウェイトは 左右均等に割り当てられます。 frontとbackは、それぞれ残ったポイントに ウェイトを割り当てます。 ここでコントローラを動かしてみると、 全て動作します。 ただ私は、右側のコントローラを作ったときに PSRをリセットを忘れていましたが、簡単に修正できます。 ジョイントを一旦階層から外して、 コントローラのP.Xの値をマイナスにして 正しい位置にしてから、ジョイントを戻します。 頭部を伸縮変形させたときに 頭部のボリュームを保つようにするためには、 XPressoを使う必要があります。 でも安心してください。とてもシンプルです。 その前に少し整理をしておきましょう。 必ず各コントローラのトランスフォームの固定をして 初期のPSRの値をゼロにします。 実行するには、コントローラを選択して、 属性マネージャで座標タブにある トランスフォームを固定の全て固定をクリックします。 わかりやすいように、適切なレイヤーに割り当てます。 すべてのコントローラを選択して、右クリックで レイヤーにあるControllersレイヤーを割り当てます。 全てのヌルを選択して、RigElementsレイヤーの子の nulls_and_solversレイヤーを割り当てます。 そして、すべてのジョイントを選択して、 BindJointsレイヤーを割り当てます。 ところで、frontとbackジョイントの トランスフォームの固定を忘れていたので実行します。 ここからXPressoのパートです。 face_ffd_controlsを選択して、右クリックをして プログラミングタグからXPressoを選びます。 XPressoウインドウが開くので、 face_ffd_top_CON+をドラッグ&ドロップします。 XPressoのノードは、青が入力で赤が出力です。 このノードの値を読み込みしたいので、 右上の赤い部分をクリックします。 座標→位置→位置.Yを選択します。 この出力で影響させたいアイテムをドラッグします。 L_とR_face_ffd_parent、frontとbackのジョイントを ドラッグします。 L_とR_のヌルの入力に位置.Xをそれぞれ追加します。 そのまま出力と入力をつなげると、 動きますが思った状態にはなりません。 これを直すには、XPressoのキャンバスの空いているところで、 右クリックして、新規ノード→Xpresso→計算→マップ変換を選びます。 Ctrl+ドラッグで複製して、一方はデフォルト値のままで もう一方の「出力の上限」を「-1」にします。 face_ffd_CON+の出力を両方のマップ変換の入力に接続して、 それぞれの出力をL_とR_face_ffd_parentにつなげます。 実際動かしてみて、動きが正しくなければ 入力先を入れ替えてください。 frontとbackでは、位置.Zにつなげて、 Z軸方向に動くように設定します。 マップ変換ノードを複製して、 frontとbackに接続します。 今回も方向が間違っていたので入れ替えます。 Xpressoによってメッシュのボリュームが 保たれるようになりました。 FFDが正しく動作しているか確認してみましょう。 うまくいっているようですが、 頭部のコントローラを動かすと移動量の2倍移動しています。 これは正しくありません。 これも簡単に修正できます。 どうしてこうなるのかと言うと、 頭部のコントローラを動かすと FFDのポイントが追従して動いていて、 FFDオブジェクトそのものが動いているわけではありません。 そのため、FFDそのものも追従させる必要があります。 FFDオブジェクトを選択して右クリックで、 リギングタグからコンストレイントを選びます。 PSRをチェックしますが、FFDの位置は Head_CON+コントローラと軸の位置が同じではないので、 オフセットさせる必要があります。 これを行うために、 一時的にスキンオブジェクトをオフにします。 スケールもオンにして、 ターゲットにHead_CON+を割り当てます。 オフセットのP.Yの値を入力して、 元の位置を同じくらいになるように調整します。 それほど正確である必要はありません。 大体で結構です。 FFDのウェイトタグを選び、 現在の状態をバインドポーズとして設定をクリックします。 そして、スキンオブジェクトを有効にして FFDを非表示にすれば完了です。 後は、両方のコンストレイントタグの X優先順位の値を1にします。 これでアニメーションしたときに 1フレームずれることがなくなります。 さらに顔のFFDの階層オブジェクトを メインの階層に入れます。 これで本当に完成しました。 皆さん、理解できたでしょうか? もし、わからないことがあれば、ご連絡ください。 メールやTwitterなどでお問い合わせください。 できるだけ回答させていただきます。 リグを楽しんでください。 さようなら!
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