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頂点アニメーションツール - タイムラインメッシュ

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3Ds Max のコンテンツ作成とアニメートしたメッシュのタイムラインの設定
UE4 コンテンツの設定とタイムラインのアニメートしたメッシュを保存する方法

以下のセクションでは、3Ds Max Animation Timeline とその頂点アニメーションツールを合わせて使用して、任意の 3D メッシュの頂点の位置を保存する 2D テクスチャを作成する方法を紹介します。

3Ds Max のコンテンツ作成とアニメートしたメッシュのタイムラインの設定

まず以下のオプションを使用してワールドの 0,0,0 の位置に Standard Primitives から ティーポット を作成します。
- Radius: 70.0
- Segments: 5

次に Modifier List からティーポットに Bend モディファイアを適用して、 Direction を 90 に設定します。
Auto Key を有効にして、 タイムスライダー を 10 に移動し、 Bend モディファイアの Angle を -50 に設定したら、 タイムスライダー を 25 に移動し、 Bend Angle を 50 に設定します。最後に タイムスライダー を 35 に移動し、Bend Angle を 0 に設定します。すべての設定を終えたら、誤って余分なキーを追加しないように Auto Key を必ずオフにしてください。
ティーポットが曲がったままの状態で、まだ頂点アニメーションが開いていなければ、開きます。 [Animation Options] を [Animated Meshes] に設定して、 [Anim End] を 35 に設定します。
ツールオプションを正しく設定したら、 [Process Animated Meshes] ボタンを押してテクスチャの作成プロセスを開始します。プロセスの半ばで [Windows Dialogue] ボックスが表示されて、生成したテクスチャの保存場所を要求されます。この例では、フォルダは Vertex_Anims というフォルダがデスクトップに配置され、テクスチャはそのフォルダに保存されます。デスクトップに配置されたフォルダには、2 つのテクスチャファイルが入ります。ひとつは、頂点の位置データを含んだ .EXR Texture です。もうひとつは、ティーポットの法線情報を含んだ .BMP Texture です。
テクスチャを作成したら 3Ds Max へ戻って、名前に " _MorphExport " が追加されているティーポットメッシュを選択します。それを、 FBX ファイルとしてテクスチャがエクスポートされたフォルダと同じフォルダにこのメッシュをエクスポートします。メッシュに " SM_Teapot_Bend_00 " と名前を付けて、 FBX オプションの Smoothing Groups を有効にし、その他の値はすべてデフォルト値にします。

UE4 コンテンツの設定とタイムラインのアニメートしたメッシュを保存する方法

3Ds Max からすべてのコンテンツをエクスポートしたら、UE4 で正しく機能するように、コンテンツをインポートして設定します。以下のすべての手順を必ず記載通りに実行しなければ、 UE4 内で正しく機能しないおそれがあります。

テクスチャのインポートと設定

UE4 のテクスチャインポートプロセスに慣れていない場合は、「 テクスチャのインポート操作ガイド 」で詳細を確認してください。

最初に 3Ds Max からエクスポートした両テクスチャを UE4 へインポートする必要があります。 Windows エクスプローラーでエクスポート位置から各テクスチャを選択するには、これらをコンテンツブラウザへドラッグします。左マウスボタンを放すとインポートプロセスがトリガーされます。この作業を行うと、2 のべき乗ではないテクスチャはストリーミングやミップマッピングで機能しない旨の警告メッセージが表示されます。 [Yes] ボタンを押してメッセージを閉じて、インポートプロセスを継続します。

テクスチャをすべてインポートしたら、正しく動作させるために特殊な方法で設定します。最初に設定するのは、頂点位置データが含まれる「 .EXR 」テクスチャです。コンテンツブラウザのテクスチャ上で 左マウスボタン を ダブルクリック してこれを開きます。その時に以下のオプションが設定されている / 有効になっていることを確認してください。

[Mip Gen Settings] を必ず [No Mip Maps] に設定してください。
[Texture Group] を [UI] に変更してください。
[sRGB] が無効になっていることを確認してください。
[Compression Settings] を TC_HDR に設定してください。
フィルタを Nearest に設定します。

次に Normal Map Texture を開いて、以下の各オプションが設定 / 有効になっていることを確認してください。

[Mip Gen Settings] を必ず [No Mip Maps] に設定してください。
[Texture Group] を [UI] に変更してください。
[sRGB] が無効になっていることを確認してください。
[Compression Settings]を [TC_Vector Displacement Map] に設定してください。
フィルタを Nearest に設定します。

テクスチャを正しく設定したら、変更をすべて保存するためにコンテンツブラウザで必ず [Save All] ボタンを押してください。

スタティックメッシュのインポートと設定

テクスチャをインポートして設定したら、次にティーポットのスタティックメッシュのインポートおよび設定を行います。まず Windows エクスプローラーでティーポットメッシュを選択し、テクスチャと同じ方法でティーポットスタティックメッシュをインポートします。それをコンテンツブラウザへドラッグしてマウスの左ボタンを放すとインポートプロセスがトリガーされます。この操作を行うと以下のダイアログボックスが表示されます。このダイアログボックスで、以下のオプションが設定 / 無効になっていることを確認してください。

スタティックメッシュをUE4 へインポートする方法の詳細は、ドキュメント「 FBX スタティックメッシュパイプライン 」で確認できます。

[Auto Generate Collision] オプションを無効にします。
[Remove Degenerates] オプションを無効にします。
[Generate Lightmap UV's] オプションを無効にします。
[Combine Meshes] オプションを有効にします。
[Import Materials] と [Import Textures] のオプションを両方とも無効にします。

上記のオプションをすべて正しく設定したら、[Import] ボタンを押してインポートプロセスを開始します。スタティックメッシュをインポートしたら、このメッシュを開いて以下のオプションが有効 / 無効になっていることを確認します。

[Use Full Precision UVs] オプションを有効にします。
[Distance Field Resolution Scale] を 0.0 に設定します。

スタティックメッシュを正しく設定したら、変更をすべて保存するためにスタティックメッシュエディタの [Apply Changes] ボタンとコンテンツブラウザの [Save All] ボタンを必ず押してください。

UE4 のマテリアル設定と使用方法

必要なすべてのコンテンツをインポートして正しく設定したので、コンテンツのマテリアルを作成します。

UE4 のマテリアルの仕組みの詳細については、ドキュメント「 マテリアル 」で確認できます。

右クリック して新規 マテリアル を作成し、 [Create Basic Asset] セクションから [Material] オプションを選択します。マテリアルに MAT_Vertex_Animation と名前を付けます。
次に MAT_Vertex_Animation マテリアルを開き、前回の手順でコンテンツブラウザにインポートした 2 つのテクスチャを探します。両方の テクスチャ を選択してから、これらをコンテンツブラウザへ ドラッグ して、マテリアルグラフへドロップします。
Main Material Node を選択して、 [Details (詳細)] パネル で Num Customized UVs を検索します。 Num Customized UVs 入力を見つけたら、値に 4 を入力します。これでカスタマイズした UV と 0 から 3 までの数値が設定されたメインマテリアルノード上に新しい 4 つの入力が表示されるはずです。
次に Main Material ノードの [Details] パネルで Tangent Space Normal オプションの チェックを外して ください。
キーボードの 1 キーを押しながら マウスの左ボタン でマテリアルグラフ内をクリックして、 Constant Parameter ノードを配置します。Constant の値に 0.5 を設定して、出力を Main Material ノードの BaseColor 入力と接続します。
エフェクトを作成する Material 関数を追加します。マテリアルグラフ内を 右クリック して、表示されるメニューに MS と入力して「Maxscript Material Functions」を表示します。次に MS_VertexAnimationTools_MorphTargets マテリアル関数をクリックして、マテリアルグラフにこれを追加します。
必要なテクスチャと Material 関数をマテリアルグラフに追加したらこれらを接続できますが、その前に両方の Texture Sampler を選択して片方のテクスチャを 右クリック して [Convert To Texture Object] オプションを選択して Texture Objects に変換します。
次に Normal Texture Object の出力を Morph Normal(T2d) 入力に接続します。次に .EXR Texture Object を Morph Texture (T2d) 入力と接続します。最後に MS_VertexAnimationTools_MorphTargets マテリアル関数の出力を Main Material ノードの関連する入力値と接続します。
もうひとつの Constant パラメータをマテリアルグラフに追加します。キーボードの 1 キーを押しながらマテリアルグラフ内で マウスの左ボタン をクリックして、マテリアルグラフにノードを配置します。Constant ノードを追加したら、その値を 51 に設定し、それを MS_VertexAnimationTools_MorphTargets マテリアル関数の Number of Morph Targets 入力に接続します。

Number of Morph Targets 入力に使用する数値は、.EXR と法線テクスチャの Y 値に由来します。別の設定値を使用すると 3Ds Max でエフェクトが動作したようには UE4 で動作しないため、常にテクスチャに設定されている値を必ず使用してください。
すべてを接続したら、 [Apply (適用)] ボタンを押してマテリアルをコンパイルしてから、 [Save (保存)] ボタンを押して、作業を保存します。完了したら、マテリアルグラフエディタを閉じます。
コンテンツブラウザ でインポートした Teapot メッシュを選択して、それをレベルにドラッグします。Teapot メッシュをレベルに入れたら作成したマテリアル、 MAT_Vertex_Animation を選択し、それをコンテンツブラウザからレベルに配置した Teapot メッシュにドラッグして適用します。