このページは以下のトピックへの知識があることを前提にしています。まず以下のトピックの内容についてご確認をお願いします。
目標
Niagara のクイック スタート ガイドは、Niagara を使用して Unreal Engine で視覚効果 (VFX) を作成するための学習資料です。スモーク エフェクトのパフを作成し、それをキャラクターの足跡にアタッチします。すると、次のようになります。
目的
Niagara で使用するメッシュとマテリアルを使ってプロジェクトを設定する。
Niagara システムを使用して、基本的なスモーク エフェクトを作成する。
スモーク エフェクトをキャラクターの実行アニメーションにアタッチする。
1 - プロジェクトを設定する
このガイドでは、「Blueprint Third Person Template (ブループリント サードパーソン テンプレート)」プロジェクトを Starter Content (スターター コンテンツ) が有効な状態で使用します。まだ Unreal Engine でプロジェクトを作成したことがない場合は、「新規プロジェクトを作成する」を参照してください。
Epic Games Launcher から Unreal Engine を起動します。
[Games (ゲーム)] をクリックし、「Third Person (サードパーソン)」テンプレートを選択します。スターターコンテンツ を有効にします。
必要に応じて、新しいプロジェクトパス を 参照 します。
プロジェクトに プロジェクト名 を付けます。
[Create (作成)] をクリックし、プロジェクトを作成します。
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Niagara エフェクトを作成する前に、このガイドで使用するいくつかの基本的なマテリアルとアセットをプロジェクトに設定する必要があります。このセクションを完了すると、Niagara エフェクトの作成に必要なものがすべて揃います。
メッシュ形状を作成またはインポートする
まず最初にプロジェクトで必要なのはエフェクト用のメッシュ形状です。作成またはインポートする形状は クラウド です。メッシュ オブジェクトを Unreal Engine に取り込む方法は複数あります。
選択した 3D ソフトウェアでモデルを作成し、それを .fbx ファイルとしてエクスポートすると、Unreal Engine に簡単にインポートできます。
Sketchfab などのサイトで無料のクラウド モデルを参照し、それを Unreal Engine にインポートします。
モデリングモード ツールを使用して、Unreal Engine でクラウドを直接モデリングします。
次のようなクラウド モデルを作成またはダウンロードします。
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このチュートリアルで使用されているクラウド アセットは Sketchfab のものです。このモデルは CLOUD high poly という名前です。製作は gaelinix で、著作権で保護されています。クリエイティブコモンズ アトリビューションライセンス でライセンスされています。
ここからモデルをダウンロード できます。
独自のクラウドをモデル化することもできます。3DS Max や Maya のようなハイエンド 3D モデリング アプリケーションを利用できない場合でも、Blender などのオープンソースの 3D モデリング アプリケーションを使用することができます。
モデルを作成またはダウンロードしたら、簡単に整理できるように、「 Content 」フォルダ内にその保存する場所を作成します。
コンテンツ ブラウザ内を右クリックして [New Folder (新規フォルダ)] を選択し、このアセット用のフォルダを作成します。「 Cloud 」という名前を付けます。
![Create Cloud Folder]()
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3D モデルをコンテンツ ブラウザにドラッグ アンド ドロップしてプロジェクトにインポートします。
モデルの Unreal Engine へのインポートの詳細については、「コンテンツをインポートする」を参照してください。
マテリアルの作成と構成を行う
クラウド モデルをインポートすると、Unreal Engine がそのモデルの マテリアル を自動的に作成することがあります。もしエンジンが作成しない場合は、自分で作成する必要があります。
コンテンツドロワー内を右クリックして [Material (マテリアル)] を選択します。モデルのインポート時に Unreal Engine がマテリアルをインポートしている場合は、この手順をスキップできます。
![Create Material]()
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新しいマテリアルに「 CloudMaterial 」と名前を付けます。
![Rename Material]()
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マテリアルをダブルクリックすると マテリアル エディタ で開かれます。
メインの Material ノードを選択した状態で、[Details (詳細)] パネルの [Material (マテリアル)] セクションに移動します。[Blend Mode (ブレンド モード)] を [Translucent (透過)] に変更します。[Two Sided (両面)] チェックボックスをオンにします。他の設定はデフォルト値のままにしておきます。
![Set Material Blend Mode]()
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モデルをインポートしてそのマテリアルを使用している場合は、マテリアルの [Base Color (基本色)] にすでに何かが接続されている可能性があります。代わりに、Niagara システムの [Particle Color (パーティクルカラー)] 設定を使用してマテリアルのカラーを駆動するため、これを削除します。マテリアルに [Base Color] に関連するものがない場合は、この手順をスキップできます。
![Delete the Base Color Node]()
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グラフ内を右クリックして検索バーに「
particle」と入力します。[Particle Color (パーティクルカラー)] を選択してそのノードを追加します。![Create a Particle Color Node]()
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Particle Color ノードの最上部にある出力を、メインの Material ノードの [Base Color (ベース カラー)] 入力に接続します。
![Connect Particle Color to Base Color]()
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モデルをインポートした際は、Texture Sample ノードが自動的に作成され、それに接続されている場合があります。ない場合は、自分で作成します。作成するには、T キーを押しながらノード グラフ内をクリックします。
![Create a Texture Sample Node]()
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スターターコンテンツ からテクスチャにノイズを追加して、煙のように見えるようにします。Texture Sample ノードを選択した状態で、[Details] パネルの [Material Expression Texture Base (マテリアル エクスプレッション テクスチャ ベース)] セクションに移動します。マテリアル の横にあるドロップダウンをクリックして、検索バーに「 Noise 」と入力します。[T_Perlin_Noise_M] テクスチャを選択します。
![Set Texture to Noise]()
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グラフ内を右クリックして検索バーに「
dynamic」と入力します。[Dynamic Parameter (動的パラメータ)] を選択して、そのノードを追加します。![Create a Dynamic Parameter]()
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Dynamic Parameter ノードを選択した状態で、[Details] パネルの [Material Expression Dynamic Parameter (マテリアル エクスプレッション動的パラメータ)] セクションに移動します。配列 [0] の名前を「Erode」に変更します。
![Set Erode Parameter]()
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グラフ内を右クリックして検索バーに「
step」と入力します。[Value Step (値ステップ)] を選択して、そのノードを追加します。![Add Value Step Node]()
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Texture Sample ノードの [R] 出力を Value Step ノードの Gradient 入力に接続します。
![Connect Texture Sample to Gradient]()
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Dynamic Parameter ノードの Erode 出力を Value Step ノードの Mask Offset Value パラメータ 入力に接続します。
![Connect Erode to Mask Offset Value]()
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Value Step ノードの [Result (結果)] 出力を、メインの Material ノードの [Opacity (オパシティ)] 入力に接続します。
![Final Material Setup]()
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[Apply (適用)] と [Save (保存)] をクリックして、マテリアル エディタを閉じます。
このセクションの結果
これで、クラウドのメッシュモデルをインポートできました。マテリアルも設定できました。これで、Niagara エフェクトを作成する準備が整いました。
2 - エフェクトを作成する
システムを作成する
次に Niagara システムを作成します。
コンテンツドロワー 内を右クリックして [Niagara System (Niagara システム)] を選択します。
![Create Niagara System]()
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[New system from selected emitters (選択したエミッタに基づく新規システム)] を選択します。 [Next (次へ)]** をクリックします。
![Select New System from Selected Emitter(s)]()
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[Template (テンプレート)] で [Simple Sprite Burst] を選択します。プラス記号 (+) のアイコンをクリックして、システムに追加するエミッタのリストに目的のエミッタを追加します。次に [Finish (完了)] をクリックします。
![Add Simple Sprite Emitter and Finish]()
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Name the system FX_DustCloud.これをダブルクリックして Niagara エディタで開きます。
![Rename the Niagara System]()
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新しいシステム内のエミッタ インスタンスには、デフォルトで「SimpleSpriteBurst」という名前が付けられていますが、これは変更することができます。[System Overview (システムの概要)] にあるエミッタ インスタンスの名前をダブルクリックすると、そのフィールドが編集可能になります。エミッタに「 FX_DustCloud 」と名前を付けます。
![Rename the Emitter]()
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Niagara システムにエミッタが 1 つしかない場合、名前の変更は任意です。しかし、複数のエミッタを使用して Niagara システムを作成する場合は、整理をしやすくしたり、わかりやすくしたりするため、名前を付けるようにしてください。
レンダリング グループを構成する
エミッタは、グループに分割された垂直スタックとして設定されます。エミッタのデフォルトグループは次のとおりです。
Emitter Spawn
Emitter Update
Particle Spawn
Particle Update
Render
エミッタ グループとその機能の詳細については、「Niagara の概要」ページを参照してください。
3D モデルを使用してエフェクトを生成しているため、プレビューを表示するには、最初にレンダリング グループを設定する必要があります。
[System Overview (システムの概要)] にある [Render (レンダリング)] を選択して、[Selection (選択項目)] パネルで開きます。
![Select Render Group]()
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3D モデルを使用しているため、Sprite Renderer ではなく Mesh Renderer が必要です。ゴミ箱 のアイコンをクリックして Sprite Renderer を削除します。 [Selection] パネル。
![Delete Sprite Renderer]()
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レンダリング グループを選択した状態で、[Details] パネルで [プラス記号] アイコン (+) をクリックします。リストから Mesh Renderer (メッシュ レンダラ) を選択して、このモジュールをレンダリング グループに追加します。
![Add Mesh Renderer]()
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[Facing Mode (対向モード)] については、ドロップダウンをクリックして [Velocity (速度)] を選択します。
メッシュ の横にある [三角形] をクリックして、配列を展開します。この配列には、1 つまたは複数のメッシュ オブジェクトをレンダラに追加できます。配列の Index (0) の横にあるドロップダウンをクリックし、[Project Setup (プロジェクトの設定)] セクションでインポートしたメッシュを選択します。
![Add Mesh Renderer]()
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[Override Materials (マテリアルをオーバーライド)] をクリックします。すると、メッシュに適用するマテリアルを指定できます。デフォルトは [0 Array elements (0 個の配列要素)] です。プラス記号 (+) のアイコンをクリックして 配列要素 を追加します。
![Enable Material Overrides]()
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[Explicit Material (明示的なマテリアル)] の横にあるドロップダウンをクリックして、[Project Setup] セクションで作成したマテリアルを選択します。
![Set the Material]()
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コンテンツ ブラウザ から Niagara システムをレベル内にドラッグします。これをプレイヤー キャラクターの足元付近に配置し、キャラクターに対するエフェクトのサイズと形状を確認します。
パーティクル エフェクトを作成する際は、システムをレベル内にドラッグすることをお勧めします。これにより、すべての変更をコンテキスト内で確認して編集することができます。
このセクションの結果
このセクションを完了すると、Niagara システムとエミッタ インスタンスが完成します。システムをレベル内にドラッグしたので、これをプレイヤー キャラクターの近くでプレビューできます。次のセクションでは Niagara システム内で設定を編集し、ダスト クラウド エフェクトを作成します。
3 - モジュール設定を編集する
Niagara エディタでは、いくつかの設定項目とともに、それぞれのエミッタをスタックとして表示します。モジュールはグループごとに 1 つずつ編集します。
このエフェクトには Emitter Spawn グループにモジュールがないため、それに関するセクションはスキップします。さまざまなグループとその機能の詳細については、「Niagara の概要」ページを参照してください。
Emitter Update グループを構成する
まず Emitter Update グループでモジュールを編集します。このグループに配置されたモジュールは、システムが古くなるとすべてのフレームを更新します。
[System Overview] にある Emitter Update グループをクリックすると、[Selection (選択)] パネルで開かれます。
![Select the Emitter Update Group]()
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Emitter State モジュールを展開します。デフォルトで [Life Cycle Mode (ライフ サイクル モード)] が [Self (自身)] に設定されています。
[Emitter State] の各設定項目を次の値に変更します。これにより、一度現れて消滅するダストが作成されます。
![Set the Life Cycle Settings]()
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パラメータ
値
Life Cycle Mode
Self
Inactive Response
Complete
Loop Behavior
Once
Loop Duration Mode
Fixed
Loop Duration
1
Spawn Burst Instantaneous モジュールを展開します。[Spawn Count (スポーン数)] を「10」に設定します。スポーン数を「10」に設定することで、表示可能で妥当なサイズのダスト クラウドが作成されます。
![Set the Spawn Count]()
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Particle Spawn グループを設定する
次に、Particle Spawn グループのモジュールを編集します。これらはパーティクルが初めてスポーンされるときに適用される動作です。
[System Overview] にある Particle Spawn グループをクリックして [Selection (選択)] パネルで開きます。
![Select the Particle Spawn Group]()
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[Initialize Particle (パーティクルの初期化)] モジュールを展開します。Point Attributes で Lifetime Mode ドロップダウンに移動します。ドロップダウンを使用して [Random] を選択します。[Lifetime] 値に [Minimum (最小値)] と [Maximum (最大値)] フィールドが追加されます。これにより、それぞれのパーティクルの表示期間にバリエーションが加わります。[Minimum] および [Maximum ] フィールドを以下の値に設定します。
![Set the Lifetime Settings]()
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設定
値
Minimum
.4
Maximum
.6
[Color (カラー)] 設定に移動します。この例では、[Color] はダストに適した薄い黄褐色に設定されています。色見本をクリックしてから、カラーピッカーを使用して色を選択します。この値は、プロジェクト設定ステップでマテリアルにすでに接続している Particle Color に保存されます。
![Set the Particle Color]()
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メッシュ スケールにランダムな要素を追加することにより、パーティクルのサイズにいくつかのバリエーションを追加します。[Mesh Attributes (メッシュ属性)] の [Mesh Scale Mode] ドロップダウンを使って、[Random Uniform] を選択します。Mesh Uniform Scale Min と Mesh Uniform Scale Max を展開して、以下の値を設定します。
![Set the Mesh Size]()
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設定
値
Mesh Uniform Scale Min
1.0
Mesh Uniform Scale Max
2.0
Particle Spawn グループを選択した状態で、[プラス記号] アイコン (+) をクリックして、このグループに新しいモジュールを追加します。[Orientation] > [Initial Mesh Orientation] を選択します。これにはパーティクル メッシュの回転設定が含まれています。形状に多少の回転を加えてより分散させます。こうすることで、より現実味を帯びたダスト クラウドにすることができます。
![Add the Initial Mesh Orientation Module]()
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[Rotation (回転)] で、モジュールの最初の回転をクリックして有効にします。[Rotation] の横にある下向き矢印をクリックして、[Dynamic Inputs (動的入力)] > [Random Ranged Vector (ランダムな範囲内のベクター)] を選択します。
![Set Rotation to Random Range Vector]()
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[Minimum (最小値)] と [Maximum (最大値)] は、最初の回転に対してランダムな係数を生成します。[Minimum] と [Maximum] の値はデフォルトのままにしておきます。
![Set Rotation values]()
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Particle Spawn グループを選択した状態で、[プラス記号] アイコン (+) をクリックして新しいモジュールを追加します。[Location (場所)] > [Shape Location (形状の場所)] を選択します。Shape Location モジュールを使用すると、新しいパーティクルが生まれたときに作成される領域を設定できます。
![Add Shape Location Module]()
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この例では、[Shape Primitive (シェイプ プリミティブ)] を [Cylinder (シリンダー)] に設定します。以後作成する例で、実現したい外観に応じたさまざまな形状を試すことができます。今のところ、ダスト クラウドは地面付近にとどめておきたいので、[Cylinder Height (円柱の高さ)] を「1」に変更します。また、ダスト クラウドのサイズはキャラクターの足より大きくならないようにしたいため、[Cylinder Radius (円柱の半径)] を「10」に変更します。
![Set Shape Location Settings]()
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設定
値
Shape Primitive
Cylinder
Cylinder Height
1.0
Cylinder Radius
10.0
Particle Spawn グループを選択した状態で、[プラス記号] アイコン (+) をクリックして、このグループに新しいモジュールを追加します。[Velocity] > [Add Velocity] を選択します。Particle Spawn グループに Velocity (速度) を追加すると、スポーンされた瞬間にパーティクルに指定された速度で初速度が追加されます。
![Add an Add Velocity Module]()
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[Velocity Mode] を [From Point] に設定します。これにより、Niagara システムの原点から半径方向外側に速度が適用されます。[Velocity Strength (速度強度)] を「 20 」に設定します。パーティクルの拡散距離を長くせず、キャラクターの足の動きによって拡散するよう設定します。必要に応じてこの値を調整することで、好みの外観を実現できます。
![Set the Add Velocity Settings]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
Particle Spawn グループを選択した状態で、[プラス記号] アイコン (+) をクリックして、このグループに新しいモジュールを追加します。[Forces] > [Acceleration Force (加速力)] を選択します。これを使用して、ダスト クラウドをキャラクターの足跡から上に広がり、少しだけ上向きの勢いが付くようにします。
![Add the Acceleration Force Module]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
Velocity モジュールまたは Force モジュールを追加すると、エラーが表示されます。これは、これらのモジュールが常にグループのスタックの最下部誤差に配置されるためです。このとき、追加したモジュールは Solve Forces and Velocity モジュールの後に配置されています。正しく計算するには、すべての Velocity モジュールと Force モジュールをソルバーの上に配置する必要があります。
[Fix Issue (問題を修正)] をクリックしてこのエラーを解決します。または、スタック内でモジュールを Solve Forces と Velocity の上に手動で上にドラッグして移動することもできます。
![Solve Forces and Velocity Warning]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
Acceleration Force モジュールの [Acceleration] の値を、それぞれ 「X：0」、「Y：0」、「Z：200」 に設定します。これでダスト クラウドが上方向に拡散するようになりますが、上向きの勢いが強すぎます。Particle Update のステップで、抗力を追加して、各フレームのダスト粒子の上向きの勢いを抑えます。
![Set the Acceleration Settings]()
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Particle Update グループを設定する
最後に、Particle Update グループの設定を編集します。これらの動作はフレームごとにパーティクル単位で計算されます。
[System Overview] にある Particle Update グループをクリックすると、[Selection] パネルで開かれます。
![Select the Particle Update Group]()
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ゴミ箱 のアイコンをクリックして Scale Color モジュールを削除します。このエフェクトには必要ありません。
![Delete the Scale Color Module]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
Particle Update グループを選択した状態で、[プラス記号] アイコン (+) をクリックして新しいモジュールを追加します。[Materials (マテリアル)] > [Dynamic Material Parameters (動的マテリアル パラメータ)] を選択します。これによって、マテリアルの「Erode」動的パラメータに接続します。
[System Overview] で Emitter のモジュールをドラッグして順序を変更できます。ただし、[Selection] パネルではモジュールの順序は変更できません。
![Add the Dynamic Material Parameters Module]()
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[Dynamic Material Parameters] モジュールには、マテリアル内に設定した Erode パラメータが表示されます。[Erode] の下向き矢印をクリックして [Dynamic Inputs] > [Float From Curve] を選択します。
![Set Erode to Float From Curve]()
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カーブ エディタで Drop Off テンプレートをクリックしてカーブにそのスタイルを適用します。これによりマテリアルが時間経過と共にフェードアウトします。
![Apply the Drop Off Template to Float From Curve]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
Particle Update グループを選択した状態で、[プラス記号] アイコン (+) をクリックしてモジュールをこのグループに追加します。[Forces] > [Drag] を選択します。
Velocity モジュールまたは Force モジュールを追加すると、エラーが表示されます。これは、これらのモジュールが常にグループのスタックの最下部誤差に配置されるためです。このとき、追加したモジュールは Solve Forces and Velocity モジュールの後に配置されています。[Fix Issue (問題を修正)] をクリックしてこのエラーを解決します。
![Add Drag Module]()
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Drag モジュールの [Drag] を「 8 」に設定します。[Drag] の設定と加速力を併用することで、ダスト クラウドの上方向への動きにより現実味が加わります。
![Set the Drag Settings]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
このセクションの結果
ダスト エフェクトが完成し、これをレベル内のプレイヤー スタート モデルの隣に表示することができます。エフェクトの効果が十分でない場合は、さまざまなモジュール設定を使って好みどおりの効果に調整します。
4 - Niagara エフェクトをキャラクターにアタッチする
次は、このエフェクトをキャラクターが走るアニメーションに追加します。この例では、サードパーソン テンプレートに含まれている汎用的な Quinn キャラクターにエフェクトをアタッチしますが、以下の手順は、Unreal Engine で設定したあらゆるキャラクターに Niagara エフェクトを追加する際にも使用できます。
コンテンツ ブラウザ 内で [Content] > [Characters] > [Mannequins] > [Animations] > [Quinn] に移動します。MF_Run_Fwd アニメーションをダブルクリックして、アニメーション エディタ で開きます。
![Open Run Animation]()
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アニメーション タイムライン 内の [Pause (一時停止)] ボタンをクリックし、ループしているアニメーションを一時停止します。スクラブ ポインタを使って、キャラクターの右足が地面を蹴る瞬間を見つけます。ダスト エフェクトをこのスポットに配置します。
![Scrub Playhead to Foot Impact Time]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
[Notifies (通知)] セクションに移動します。通知を使ってアニメーション上のエフェクトの位置をマークします。タイムラインを整理するには、Niagara のイベントを有効にするための新しいトラックを作成します。[Track (トラック)] をクリックし、[Add Notify Track (通知トラックを追加)] を選択して、「Niagara」と名付けます。
![Add Notify Track]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
タイムライン上に、スクラブ バーからラインが引かれます。再生ヘッドが Niagara の通知トラックと交差する場所を右クリックします。[Add Notify (通知を追加)] > [Play Niagara Particle Effect (Niagara パーティクル エフェクトをプレイ)] を選択します。アニメーションのその位置に、デフォルトのラベル「PlayNiagaraEffect」が付いたマーカーが配置されます。
![Add Niagara Particle Effect Notify]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
PlayNiagaraEffect 通知を選択した状態で、[Details] パネルの [Anim Notify (アニメーション通知)] セクションに移動します。ここでアニメーションに追加したい Niagara システムを選択します。[Niagara System (Niagara システム)] の横にあるドロップダウンをクリックして、Niagara で作成した FX_DustCloud システムを選択します。通知のラベルが FX_DustCloud に変わります。
![Set the Niagara System in Notify]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
左足についても上記の手順を繰り返します。通知をタイムラインに直接コピーして貼り付けることもできます。クラウドの位置をオフセットして地面に当たる各足の位置に一致させると、外観をさらに洗練したものにできます。[Anim Notify (アニメーション通知)] を選択した状態で、[Location Offset (位置オフセット)] 値を探します。必要に応じて値を調整します。
![Set the Location Offset in Notify]()
画像をクリックするとフルサイズで表示されます。
タイムラインで [Play (プレイ)] をクリックしてエフェクトのプレビューを表示し、必要に応じて値を調整します。
アニメーション エディタを閉じます。レベル エディタ で、[Play (プレイ)] ボタンをクリックしてレベルをプレビューします。走り回って、実際のエフェクトを確認してみてください。
このセクションの結果
キャラクターが走るアニメーションに Niagara エフェクトをアタッチしました。おつかれさまでした！
スモーク クラウドの外観を洗練させる
想像している最終的な外観に仕上げるため、値をさらに微調整したいと思う方もいると思います。シーンが設定できたので、下記でシーンに戻って調整できるいくつかのアイデアをご紹介します。
パーティクルの Initialize Particle モジュールで色を調整する。
Scale Mesh Size モジュールを Particle Update グループに追加する。[Scale Factor (スケーリング係数)] を [Vector (ベクター)] から [Curve (カーブ)] に設定し、さまざまな形状を試して、時間の経過とともにクラウドのサイズが変わるようににする。
Mesh Renderer でモデルのサイズを調整する。
[Anim Notify] でクラウドの場所を調整する。
5 - 最終結果を確認する
このクイックスタートガイドでのエフェクトの作成が完了しました。以下のようになるはずです。
6 - 応用編
このガイドでは、基本的なエフェクトを作成してキャラクターにアタッチしました。このキャラクターに別のエフェクトや機能を加えるには、他の関連する操作ガイドを参照してください。また、Niagara で他のエフェクトを作成することもできます。
リボン を使って、キャラクターが走った後のトレイルを作成できます。
キャラクター用のアニメーションをさらに作成または変更する方法については、「アニメーションの基本操作方法」を参照してください。
キャラクターにさらに機能を加えるための Animation ブループリント の使用方法についても学習することもできます。