表情をスクリプトで滑らかに遷移
Unity



前回、Unity上でスクリプトからBlendShapesを操作して中割り無しでキャラの表情を変えることをやってみましたが、今回はスクリプトから表情を滑らかに遷移させるということをやってみたいと思います。

Unityでは、ある値からある値へと徐々に近づかせる手段としてMathfクラスのLerp関数とMoveTowards関数を使う方法があると思います。とりあえず、Mathf.MoveTowardsとコルーチンを使ってそれっぽい動きになるようにしてみました。

動画にしてみました。

https://youtu.be/beKhRQ-W4-Q


このキャラは、Blenderのみで作っているオリキャラです。半年前にボーンとモーフを入れてあったのですが、なかなかそちらに時間が回せず衣装をまだ考えてなく放置したままでした。今回、表情テストモデルとして登場させてみました。

シェーダーには「ユニティちゃんトゥーンシェーダー2.0」を使ってみました。しかし、Youtubeにアップした動画をImgurでgifにして貼ってみたのですが驚くほど画質がよくありませんねぇ(汗)。一応、表情がなめらかに変化しているのは伝わりますでしょうか。(リンク先は大きくてキレイな画質ですので)

スクリプトはこのような感じです。

using System.Collections;
using UnityEngine;
using UnityEngine.UI;

public class FacialMorphingScript : MonoBehaviour {

    SkinnedMeshRenderer SKMR_head;
    Transform head;
    public Text eye, mouth;
    float we, wm = 0;

    void Awake() {
        head = transform.FindChild("Head");
    }

    void Start () {
        SKMR_head = head.GetComponent<SkinnedMeshRenderer>();
    }

    public void OnEyesButton() {
        if (we == 0) {
            StartCoroutine(EyeClose());
        } else
        if (we == 100) {
            StartCoroutine(EyeOpen());
        }
    }
    public void OnMouthButton() {
        if (wm == 0) {
            StartCoroutine(MouthOpen());
        } else
        if (wm == 100) {
            StartCoroutine(MouthClose());
        }
    }

    IEnumerator EyeClose() {
        for (int i = 0; i <= 100; i += 10) {
            we = Mathf.MoveTowards(0, 100, i);
            SKMR_head.SetBlendShapeWeight(3, we);//目「笑顔」閉じる
            eye.text = we.ToString();
            yield return new WaitForSeconds(0.02f);
        }
    }
    IEnumerator EyeOpen() {
        for (int i = 100; i >= 0; i -= 10) {
            we = Mathf.MoveTowards(0, 100, i);
            SKMR_head.SetBlendShapeWeight(3, we);//目「笑顔」開く
            eye.text = we.ToString();
            yield return new WaitForSeconds(0.02f);
        }
    }
    IEnumerator MouthOpen() {
        for (int i = 0; i <= 100; i += 10) {
            wm = Mathf.MoveTowards(0, 100, i);
            SKMR_head.SetBlendShapeWeight(10, wm);//口「あ」開く
            mouth.text = wm.ToString();
            yield return new WaitForSeconds(0.02f);
        }
    }
    IEnumerator MouthClose() {
        for (int i = 100; i >= 0; i -= 10) {
            wm = Mathf.MoveTowards(0, 100, i);
            SKMR_head.SetBlendShapeWeight(10, wm);//口「あ」閉じる
            mouth.text = wm.ToString();
            yield return new WaitForSeconds(0.02f);
        }
    }
}


目が完全に開いている時に「目ボタン」を押すと目を閉じ、完全に閉じている時に「目ボタン」を押すと開く。口が完全に閉じている時に「口ボタン」を押すと開いて、完全に開いている時に「口ボタン」を押すと閉じる。「両方ボタン」を押すと両方同時に押すのと同じ、という風にしてみました。

コルーチンを使うとアニメーションクリップを扱うような感覚でわかりやすく扱いやすくなりますね。アニメーションのスピードも調整しやすくなります。BlendShapeの値は0から100までの値を10づつで増減させています。手描きのアニメーションでは目の中割りは通常は1~3枚ぐらいだと思うので8フレームもあれば十分ですね。

(ちなみに、コルーチンを使わない関数にすると、for文の処理が終わるまでしばらく待った後で表情が中割り無しでいきなり変わる事になります。)

はじめはMathf.Lerpを使ってみたのですが、目的値に近づいていってもきっちりその値にならなかったり、たどり着く時間も不明瞭な感じで、きっちり正確な数字で管理するのには向いていない気がしました。

Mathf.Lerpは目的値にだんだんゆっくりたどり着くカーブ的な動きをするのなら、Mathf.MoveTowardsは一定速度で目的値に近づけさせる直線的な動きで、今回のやり方に都合が良かったです。

(線形補間はQuaternion.Slerpなどのようにオブジェクトをゆっくりこっちの方に向かせたいような使い方をしたい(厳密な値でなくても良い)時にはいい感じで動いてくれるのですが)

スクリプトからBlendShapesを操作する方法は、会話や歌うときなどリアルタイムで正確に口パクさせたいときなど結構使えるのかもしれないと前回とは違う感想を持ちました。

今回使ってみた「ユニティちゃんトゥーンシェーダー2.0」は映像用向けとして輪郭線や影の扱いが色々細かく設定が出来るようです。やっぱり、標準のトゥーンシェーダーよりクオリティーが上がる気がします。これは使いこなしたいところですね。




せっかくなので、本来のキレイな画質の静止画も載せておきます。

ところで、ユニティちゃんアセット利用でのキャラクターではなくスクリプトやシェーダーのデータのみの使用についてですが、自分的に曖昧だったので確認してみました。

トゥーンシェーダー版のユニティちゃんはUCL2.0で、キャラクターデータを含まない「ユニティちゃんトゥーンシェーダー」のシェーダーコード自体は「アセットストア利用規約およびエンドユーザーライセンス契約」で利用可能です!
’http://unity-chan.com/contents/news/unity-chan-toonshader/’より

とのことです。ユニティちゃんシェーダーのみならライセンス表示はしなくても良いみたいですね。

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テーマ: CG ジャンル: 日記

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