シミュレーション
アクターモデル上に衣料メッシュを生成およびシミュレートします。 布シミュレーションは、粒子とそれらの間の拘束の動きをシミュレートすることで、リアルな衣服や布のエフェクトを作成します。
このシステムの主な特徴は以下の通りです。
- 無条件の安定性: どのような過酷な状況であっても、シミュレーションは常に安定した状態に復元します。
- マルチスレッド実行: アニメーションシステムと並行して別のスレッドでリアルタイムに動作し、マルチコアCPUを活用します。
- カスタムカーブコライダー: 曲線の体の一部にほぼ完璧に一致します。
設定可能なトポロジー、アンカリング、素材、流体粒子エフェクトを持つ2つの独立した布レイヤーをサポートします。
パフォーマンスガイド
シミュレーションは、高く安定したフレームレートを好みます。「ディスプレイ&UI」設定で適切な固定フレームレートを選択し、布シミュレーションの「計算」設定で同等のフレームレートを選択することを推奨します。 デフォルト設定では、シミュレーションのフレームレートが固定の90に設定されています。システムが60または30で動作しても、わずかなスローモーション効果を除いて、問題なく動作するはずです。これを補うために、サブステップの数を増やすことができます。
コライダー調整
布シミュレーションシステムは独自のコライダーモデルを使用し、標準の物理コンポーネントとは干渉しません。デフォルト設定はXPSモデルに合わせてチューニングされており、ほとんどのDOAモデルで動作するはずです。PMXの場合、ボディの比率が大きく異なるため、モデルに合わせてコライダーを微調整する必要がある場合があります。 まず可視化をオンにしてコライダーを確認し、次に各セクションに移動して、ボディパーツの形状とサイズを調整します。
コライダーは、両端に2つの球体があり、それらをつなぐ調整可能な滑らかな曲線として想像できます。調整できるのは次のとおりです。
- 2つの球体の位置。
- 球体の半径を個別に。
- 間にある曲線の値。(正の値は凸、負の値は凹)。
布レイヤー
Cloth 1とCloth 2それぞれが、独自のメッシュトポロジー、アンカーポイント、および素材を持つ独立したガーメントを定義します。形状パラメータを変更した後は、Rebuild Meshを使用してジオメトリを再生成してください。プリセットにはスカート、トップス、ストリングの構成が含まれます。
マテリアル
各布レイヤーには、表面シェーディング、テクスチャ選択、詳細マッピングのためのMaterialパネルがあります。透明レンダリングと音声リアクティブな可視化モードをサポートします。
流体シミュレーション
設定可能なスポーン位置、自動照準、凝集力、粘度を持つ流体液滴を生成する実験的な粒子シャワーシステムです。詳細な粒子挙動の設定については、「Fluid」サブパネルを参照してください。
衝突
Geometry Collidersは、布が衝突するためのSDF(符号付き距離場)ボディーシェイプを作成します。Mesh Colliderは、アクターのスキンメッシュから四面体コライダーを生成し、任意形状とのより正確な衝突を可能にします。
サブコンポーネント
Cloth 1
プロシージャルに生成された布メッシュを設定します。Topologyでは、粒子グリッドレイアウトを選択します(Adaptive Hexagon、Adaptive Rectangle、Horizontal/Vertical Layout、またはStringのバリアント)。Inner Radiusはウエスト開口部のサイズを設定します。Slopeはフレア角度を制御します(0 = チューブ、90 = 平らなディスク)。Arcはプロファイルを形成します(正の値はバルーン、負の値はベル型)。Lengthはガーメントの長さを設定します。
水平レイアウトの場合、Arm HolesとArm Hole Heightが開口部を切り抜きます。垂直レイアウトの場合、Back LengthとSide Lengthがメッシュを個別にスケーリングし、Split Intervalがメッシュにギャップを作成します。HorizontalとVertical Resolutionは粒子間隔を設定します。Distance Complianceは伸縮性を制御します。Dampingは振動を軽減します。UV Mappingはテクスチャ投影モードを選択します。 Particle Radiusは衝突サイズを設定します。
Anchor
布メッシュがアクターのスケルトンにどのように取り付けられるかを設定します。Top AnchorとBottom Anchorは、ボーン相対の位置と回転を使用して上部および下部の取り付け点を定義します。布はこれら2つのアンカーリング間に広がり、吸引強度がシミュレーション中に粒子がアンカーボーンをどれだけタイトに追従するかを制御します。
Particle Properties
PMX物理モードで使用されるXPBD物理システムのための、粒子サイズ、質量、減衰、重力、摩擦、および衝突レイヤーを保持します。
C1 Material
布メッシュの表面の外観を設定します。ソリッドカラーテクスチャ、詳細マップ、透明レンダリングをサポートします。 Audio Visualizationモードは、表面設定をリアクティブな周波数/ビートパターンに置き換え、材料プロパティをリアルタイムでアニメーション化します。
Surfaceは粗さ(roughness)と金属度(metalness)を制御します。Textureはグラウンドパターンプリセットまたはソリッドカラーから選択します。 Detail Mapは二次的な表面ノイズを追加します。Transparentは透明なガーメントのためのアルファブレンドを可能にします。
Audio Visualization
リングの可視化レイアウト、色、テクスチャ、および音声リアクティブな設定を保持します。
Ring Color
音声リアクティブ要素のベースカラーとグロー強度を保持します。 自動更新が有効な場合、グローはカラーに乗算され、ビートに合わせてアニメーションします。
Background Color
音声リアクティブ要素のベースカラーとグロー強度を保持します。 自動更新が有効な場合、グローはカラーに乗算され、ビートに合わせてアニメーションします。
Foreground Color
音声リアクティブ要素のベースカラーとグロー強度を保持します。 自動更新が有効な場合、グローはカラーに乗算され、ビートに合わせてアニメーションします。
Cloth 2
プロシージャルに生成された布メッシュを設定します。Topologyでは、粒子グリッドレイアウトを選択します(Adaptive Hexagon、Adaptive Rectangle、Horizontal/Vertical Layout、またはStringのバリアント)。Inner Radiusはウエスト開口部のサイズを設定します。Slopeはフレア角度を制御します(0 = チューブ、90 = 平らなディスク)。Arcはプロファイルを形成します(正の値はバルーン、負の値はベル型)。Lengthはガーメントの長さを設定します。
水平レイアウトの場合、Arm HolesとArm Hole Heightが開口部を切り抜きます。垂直レイアウトの場合、Back LengthとSide Lengthがメッシュを個別にスケーリングし、Split Intervalがメッシュにギャップを作成します。HorizontalとVertical Resolutionは粒子間隔を設定します。Distance Complianceは伸縮性を制御します。Dampingは振動を軽減します。UV Mappingはテクスチャ投影モードを選択します。 Particle Radiusは衝突サイズを設定します。
Anchor
布メッシュがアクターのスケルトンにどのように取り付けられるかを設定します。Top AnchorとBottom Anchorは、ボーン相対の位置と回転を使用して上部および下部の取り付け点を定義します。布はこれら2つのアンカーリング間に広がり、吸引強度がシミュレーション中に粒子がアンカーボーンをどれだけタイトに追従するかを制御します。
Particle Properties
PMX物理モードで使用されるXPBD物理システムのための、粒子サイズ、質量、減衰、重力、摩擦、および衝突レイヤーを保持します。
C2 Material
布メッシュの表面の外観を設定します。ソリッドカラーテクスチャ、詳細マップ、透明レンダリングをサポートします。 Audio Visualizationモードは、表面設定をリアクティブな周波数/ビートパターンに置き換え、材料プロパティをリアルタイムでアニメーション化します。
Surfaceは粗さ(roughness)と金属度(metalness)を制御します。Textureはグラウンドパターンプリセットまたはソリッドカラーから選択します。 Detail Mapは二次的な表面ノイズを追加します。Transparentは透明なガーメントのためのアルファブレンドを可能にします。
Audio Visualization
リングの可視化レイアウト、色、テクスチャ、および音声リアクティブな設定を保持します。
Ring Color
音声リアクティブ要素のベースカラーとグロー強度を保持します。 自動更新が有効な場合、グローはカラーに乗算され、ビートに合わせてアニメーションします。
Background Color
音声リアクティブ要素のベースカラーとグロー強度を保持します。 自動更新が有効な場合、グローはカラーに乗算され、ビートに合わせてアニメーションします。
Foreground Color
音声リアクティブ要素のベースカラーとグロー強度を保持します。 自動更新が有効な場合、グローはカラーに乗算され、ビートに合わせてアニメーションします。
Fluid
実験的な粒子ベースの流体シミュレーションシステムです。 凝集力、粘度、重力、表面相互作用を含む設定可能な物理特性を持つ最大1000個の粒子をスポーンします。粒子はポイントとして、またはPBRマテリアルプロパティを持つスケーリングされた液滴としてレンダリングできます。
Spawn
粒子生成を制御します—固定位置、手/マウス照準、または自動追跡。レート、速度、拡散度、寿命を設定します。
Fluid
粒子相互作用物理を定義します:凝集力強度、粘度、付着力、ターゲット間隔。プリセットには水、粘性流体、砂状の粒状挙動が含まれます。
Render
ポイントクラウドと液滴メッシュレンダリングを切り替えます。液滴サイズは局所的な流体密度に合わせてスケーリングできます。マテリアルプロパティには、色、金属度、平滑さ、グロー、透明度が含まれます。
Spawn
流体粒子がどこでどのように生成されるかを設定します。 3つのスポーンモードをサポートします:アクターに対する固定位置、VR/マウスの手の制御、および自動照準追跡。
PositionとRotationは固定のスポーンポイントを設定します。 Spawn RadiusとSpreadは粒子分散度を制御します。 Spawn Rateは秒間あたりの粒子数を設定します。Speedは初期速度を制御します。Max TTLは再スポーン前の粒子寿命です。TTL on Floorは水たまりが持続する時間です。 Smoothingは自動照準ターゲットの追跡を減衰させます。
Fluid
粒子相互作用物理を定義します。
Particle Sizeは、隣接する粒子間の静止距離(mm)であり、基本的なサイズノブです。これは静止密度ターゲット、ボディ衝突半径、および(Kernel Ratioを介して)SPHカーネル到達範囲を決定します。 Kernel Ratioは、Particle Sizeの倍率として表されるSPHカーネル半径です。標準PBF値は2.0です—より滑らか/遅い流体にするにはこれを上げ、よりシャープ/不安定な流体にするにはこれを下げます。
Cohesionは粒子をストリームに引き寄せます。 Viscosityは厚い流体の流れに抵抗します。 Target Densityは流体が静止時にどの程度密になりたいかをスケーリングします。低い値 (< 1) = より圧縮可能/スポーン時の押し出しが弱い。高い値 (> 1) = より硬い流体。 Pressure Softnessは、粒子ごとの圧力補正を平滑化します—高い値を設定すると、新しくスポーンした粒子が重なり合う際に発生する激しい押し出しを抑えます。スポーン時に粒子同士が弾き飛ばされる場合に最初に調整すべきノブです。
プリセット:Water(軽やか、凝集性)、Viscous(濃厚、粘着性)、Sand(非凝集性、粒状)。
Ray March Surface
レイマーチされた流体表面—カメラの不透明なシーンを通して光が当たり屈折する滑らかなメタボール等深面です。シーン内にFluid Raymarchカスタムパスボリュームが存在する必要があります(インジェクションポイント:Before Transparent)。
Render Surfaceは、ランタイムでこのパスを有効にします。 Colorはバルク流体の色調です。アルファは、その背後にある屈折したシーンとどれだけ混合するかを制御します(alpha=0 → 透明、alpha=1 → 不透明な着色)。 Specular Power / Strengthはハイライトのサイズと明るさです。 Fresnel Powerは、斜め角度で縁がどの程度明るくなるか/不透明になるかを制御します(低いほどリムが広がる)。 Refractionは流体の背後にあるシーンのスクリーン空間での変位です。
Geometry Collider
布と物理システムが衝突するSDF(符号付き距離場)ボディーカプセルシェイプを定義します。各ボディパーツ(頭、首、胸、肋骨、腰、腹部、臀部、腕、脚など)は、位置、半径、カーブパラメータを持つ設定可能なカプセルです。
形状はアクターのモーフに合わせてスケーリングされ、体のタイプに関わらず適切な衝突ジオメトリを維持します。Visibleトグルでは、シーン内にコライダーワイヤーフレームを表示できます。頭、体、腕、脚に組織化されています。NSFWビルドには追加の穴状コライダー設定が含まれます。
Mesh Collider
アクターのスキンメッシュレンダラから四面体衝突ジオメトリを生成します。SDFカプセルコライダーとは異なり、メッシュコライダーは任意のモデル形状に適合し、カスタム衣装、アクセサリー、または小道具との正確な衝突を可能にします。
個々のメッシュを選択してコライダーとして有効化できます。各メッシュには、特定のボーンが衝突表面に貢献しないように無効にするExclusionパネルがあります。Depthは衝突シェルのおおよその厚さを制御します。Visualizeは生成されたコライダーメッシュをシーンにレンダリングします。