【ZBrushの記録】Day78 ~ Day84

September 01, 2020

毎日15分以上ZBrushを練習する。その記録である。

zbrush78-84

はじめに

今週はパネルループを切り上げて2021の新機能である布シミュレーションを試していく。

※各Day下部に書いてあるmin数は私の作業時間の記録。

Day78

2020/08/25

Panel Loops > Bevel > Step, Strength(ステップ、強度)

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こちらの機能については非常に解説が難しく検索しても情報が殆ど無いため手探りの記事を記す。

まずStrength0だとStepsのスライダがオフになるのでまずはStrength(強度)から設定する。

英語ヘルプによると「それぞれのステップに対して角度を設定する」のような表記。

明らかなのは1に設定すると角度が90度となること。

上の画像はStep 4, Strength 1

Step

Step 1にすると

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階段が一つだけになるのだが、上に突き抜ける。

Step 2にすると

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煙突のようになった。

次はStep 4

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表彰台のようになる。

Stepとは階段の意味なのだろう。

数値は段数かと思うが小数点も指定できるので比率的な計算がされていそうだ。

Strength

この状態のままStrength 2にしてみると

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このように90度だった階段の角がより鋭角になる。

逆にStrength -1にすると

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こちらはもはや言葉では説明できない。魔王の城とでも言っておこうか。

角度の付く方向が真逆になったイメージでいいのだろうか。

解釈が難しい

数学的な演算がされていると思うのでこの当たりに詳しくないと解説は不可能そうだ。

実際に使っていく上でもそういった理解が必要かもしれない。

また、下部のfHfVはクリックしてみれば動作が明らかでその他のボタンも機能に解説が必要なさそうなのでスキップする。

37min

Day79

2020/08/26

Geometryの中身は全て見終わっていないが一段落したので先にZBrush 2021の新機能を確認していく。

次のWEBサイトを上から順番に読む。

What’s New in ZBrush 2021 | ZBrush Docs

CLOTH SIMULATION

布をシミュレートする機能。かなり注目機能。

まず始めに布がぶつかる対象を非表示にしないこと。

Dynamics(ダイナミクス) > Gravity(重力)がオンになっているか確認

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この状態で同じく

Dynamics(ダイナミクス) > Run Simulation(シミュレーションを実行)をクリック

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例えば犬が...

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しぼんだ風船のように下に落ちていく(動作途中)

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完全に下に落ちる。まるで布製が膨らんでいただけかのよう。面白い。

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衝突させる

次は犬の上に丸い板をAppendした。

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このままで先程と同じ動作をすると...

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床の上に落ちるだけで衝突していない。

衝突させるためには

Dynamics > CollisionVolume(衝突体積)をオンにする。

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その後Run Simulation(シミュレーションを実行)をクリック

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一部貫通してしまうが、布のようにふわりと円盤が犬の上に落ちた。

35min

Day80

2020/08/27

マスクしてシミュレーション

犬のモデルの頭をマスクした状態でしDynamics > Run Simulationすると

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マスクした部分は固定したままその他が布のように下に落ちていく。

シミュレーションを途中でとめる

シミュレーションが行われている最中に画面クリックorスペースキーでその箇所で確定することができる。

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このような感じで落ちきる前にこの状態で確定する。

マスクした部分をシミュレーション

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Dynamics > On Maskedボタンをオンにするとマスクした部分のほうがシミュレーションされることになる。

Recalc(再計算)

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こちらのモデル、デフォルトでCollisionVolumeをオンにしてRun Simulationすると

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当然ダミーヘッドに布が衝突する。

では、最初にCollisionVolumeをオンにした後にダミーヘッドの部分の形状を変更。

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ここでもう一度Run Simulationを行うと

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追加したブラシには反応せず、元の頭の状態を元に布の落ち方が計算されてしまうため布がめりこむ。

というわけで、頭の形状を変化させた場合はRecalc(再計算)ボタンを一度クリックしてからRun Simulationすると

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内側に入ってしまった布が、ちゃんと頭の形状に合わせて変化した。

つまり、布が衝突する対象の形状を変化させた場合にこのボタンを押すか押さないかで挙動が変わる。

50min

Day81

2020/08/28

Dynamics > Self Collision(自己衝突)スライダ

自分自身に衝突して形が変形する。

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0に設定すると布自身のポリゴンは重なってしまうが、スライダを大きくすると布同士でぶつかるのでよりリアルに重なるところでシワが発生する。

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Self Collision 0

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床に落ちた布の状態。ぱっと見ではちゃんとシワがでているように見えるがよく見ると布に布がめりこんでしまっている。

Self Collision 4(最大値)

この値を大きくすると布同士でも衝突する。ただし計算時間が増えるので注意。

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落ちた布同士でぶつかってより本格的な折り目ができた。

値を大きくすればするほど正確な計算になるが、より沢山時間が必要になる模様。

Tips:布の演算は低いポリゴン数で

Tips and Tricks | ZBrush Docs

こちらの「Low Resolution Meshes are key」をざっくり意訳する。

基本的に布の演算は低いポリゴン数で行い、後からディバイドことをおすすめしている。

大きくするとたちまち演算時間が伸びてしまい非常にストレスフルになる。

ただし、高い密度のポリゴンと低い密度のポリゴンで折り目が変わってくるのでうまく利用すること。

低いサブディビジョンでよりスムーズがかかった状態を確認したい場合はダイナミックサブディビジョンを併用する。

ダイナミックサブディビジョンではThicknessスライダーを使用して厚みが自在に調整できるので平らなものからスタートしてThicknessスライダーで厚みをコントロール+Self Collisionとの併用が有用らしい。

Dynamic SubdivisionのThicknessは2021で新しく追加された機能。

32min

Day82

2020/08/29

本日もClogh Simulation

Dynamics > Simulation Iterations(シミュレーションサイクル)

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日本語で「サイクル」となっているがIterationとは反復の意味。

詳しいアルゴリズムまではわからないがスライダーの値が高いほうが何度もシミュレーションを繰り返すようになるという意味ではなかろうか。

ひとまず1000に近づけるほど正確な布のシワが生成されるが、逆に処理が遅くなる。

最低値にすると布というより粘液が溶けて落ちるようなエフェクトが現れる。

1000(Max)で演算

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0で演算

溶ける演算は使い方によってはアリだが、衝突対象にめりこんでしまうのでいささか使い方が難しそうだ。

こちらの演算は非常に早い。

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トリッキーな使い方?:途中で数値を変える

例えば設定を低い状態で演算を途中で停止して(画面クリックorスペースキーで演算途中で止まる)

またスライダを変えて演算、といった事もできる模様。

微妙に結果が違ってくるのでお試しあれ。

Dynamics > Strength(強度)

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Strengthは純粋に布の「強さ」と考えてみよう。

低くすると布というより柔らかくなったビニールのようで「伸びる」エフェクトが発生する。

上の例の「溶ける」ようなエフェクトに近い。

また、これは演算速度には影響しないようなので好みの質感を決める重要なスライダの一つになりそう。

0.01で演算

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更に続けると

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若干耳の部分が貫通してしまっているがSimulation Iterationsを低くしたときより貫通は少ない。

1(Max)で演算

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布は伸びること無く下に落ちていく。

Firmness(硬度)

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その名の通り布の「硬さ」を設定する。

高くすると布が固くなり「折り目がつきにくくなる」

6(Max)

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地面に落ちてもしわになりにくい。

1(Min)

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しわくちゃになる。

36min

Day83

2020/08/30

Dynamics > On Brushed(ブラシ上)

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サンプル:Sim_PanelInRing.ZPR

On Brushedは少しわかりにくいが、これがオンになると始めにペンを置いた箇所のDraw範囲にのみ演算が影響するようになる

例ではClothHookブラシを使用する。

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この赤い点を左に引っ張って布をリングの中に通してみる。

On Brushed ON

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ブラシを置いた時のDraw範囲にのみしか演算が適応されないので、布の右側は固定されたままとなるため引っ張ったようなエフェクトとなる。

On Brushed OFF

オフにすると布全体が影響するようになるので

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布全体が移動し、リングの穴に通すことが出来る。

Fade Border

こちらはOn Brushedと一緒に作用するスライダ。

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先程説明したとおりOn Brushedをオンにしているとブラシの範囲しか演算が適応されなくなるが、このスライダを右に移動(数値を増やす)とより広い範囲に影響が及ぶようになる。

例えばMAX25にすると

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On Brushedが有効であるにもかかわらず、適応範囲が広がった状態からスタートするので結果的に布全体が移動した。

おまけ

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マウスでひっぱっただけでタオルをかけたようになる。これはすごい。

24min

Day84

2020/08/31

今回もサンプルはSim_PanelInRing.ZPRを使用する。

Dynamics > Floor Collision(フロア衝突)

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単純にオンにするとRun Simulationを行ったときに床に衝突する。オフにすると床を貫通する。

Dynamics > Allow Shrink(収縮を許可)

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オンにすると引っ張った布が「縮む」ことを許可する。

つまり、小さくなる。

オン

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穴を通すと布が縮む

オフ

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くしゃくしゃになった分小さくなっているようにみえるが、縮まない。

Dynamics > Allow Expand(拡張を許可)

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日本語の「拡張」だとしっくりこないが先程は縮むほうだったが、こんどは「伸びる」方を許可だと思えば良い。

OFF

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普通に穴を通る。

このときOn Brushed(前述)はオフになっているため引っ張った箇所以外の布もいっしょに付いてきている。

つまり「伸びない」

ON

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On Brushedをがオフにもかかわらず「伸びる」ことを許可しているので布が付いてこない。

32min

さいごに

布演算の新機能はかつて無いほどの衝撃と言ってもいいほど面白い。

これだけ使ってなにか作例がつくれる勢いだ。

まだ完全に終わっていないので継続して解説記事を作っていきたい。


今週の合計:246min

総合計:63.5h

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Ultra-Noob @Neve1074
当BLOGのオーナー。元DTMer。