【Tips】ABMXボーン講座

以前からよくABMXを使ってキャラの足の長さを変化させるために、「Split XYZ scale Sliders」の「Whole Leg Scale Y」を使って足の長さを調整するってのは、よく見かけると思います。が、これは誤情報です！

実は3Dキャラのボーンの取り扱いとしてはやってはいけない事なのです。
知ってる人は知っている事のなのですが、新規さんも増えて今でもたまに見かけるので、なぜダメなのかと、正しい対処法を説明します。
説明力不足はご容赦ください！

まず最初にダメな例とその理由を説明していきます。

①巷でよく見る検証例として、Plugin settings の [Split XYZ Scale Sliders] をonにし、ABMXの [Whole Leg] のScaleに[y 90]を、更に分かりやすさのために[z 110]入力します。
脚全体がやや短く太くなります。

②このままだと足のサイズも扁平になってしまうので、元に戻すため、100÷90≒111、100÷110≒91をそれぞれ入力。

これで準備完了！

脚を動かしてみます。

④太もも部分を直角に曲げてみます。
この状態では先程設定した比率が維持されています。

⑤しかし更にひざで直角に曲げると、ひざ下比率がおかしなことになります。

これがダメな理由です。

次にこの現象について説明します。

⑥先程どのようなことが起こっていたのか説明していきましょう。

⑦現状のサイズを測りオリジナルからの比率を出すとこのようになります。ひざを90度曲げた状態では青部分の縦と横の比率が逆転したように見えます。

青の部分が赤の部分の「子(下位)」にあたるため、「親(上位)」の赤の変形情報（⑧：-90度回転、 親ボーンから見て y軸方向に90% z軸方向に110%）を引き継いでいるからなのです。（親から見ると90%と110%の並びが一緒⑦）
それを更に90度曲げたので、親の変形情報が子に引き継がれることを顕在化しました。（もちろんひざを伸ばした状態でも引き継がれていました）

3Dキャラのボーンとして、この挙動は正しいです。

このような親子関係の集合体でボーンは構成されています。

⑨更に青の子(下位)である緑部分にも同様の変化が表れています。
足には最初に元の大きさに見えるよう補正入れていたので、打消しあっていたものが、逆に大きな変化となって（y:111%×110％≒122%、z:91%×90％≒82%）現れています。

キャラクリの仕組み

バニラでキャラクリして動かしている分にはこのような現象は起きません。
それは何故かというとボーンの親子関係にあるのです。

子(下位)は親(上位)の影響を受けるが、逆は影響を受けません。

それを利用し、キャラを動かすためのボーンとキャラクリで体形(scale)を変化させるためのボーンを原則的に分けて作られています。
正確には、キャラを動かすためのボーンを親として、その子(下位)にキャラクリのScale用ボーンを配置しているので、親となるボーンの動きは子の影響を受けないようになっています。

具体的に脚を例でみると、動きのボーンは
[cf_J_LegUp00]＞[cf_J_LegLow01]＞[cf_J_LegLowRoll]＞[cf_J_Foot01] とつながる親子関係を持ちます。（⑩⑪⑫の四角のボーン。[cf_J_LegLowRoll] は [cf_J_LegLow01] からひねり部分を分離した専用ボーンで足首の変形をスムーズにします。[cf_J_LegLow01] と [cf_J_LegLowRoll] でニコイチと認識してください。）

その動きボーンの子に変形のscale用ボーンがついています。（⑩の三角のボーン）
太ももで見ると、[cf_J_LegUp00]┳＞[cf_J_LegUp01_s]

＿　　　　　　　　　　　　　　　┣＞[cf_J_LegUp02_s]

＿　　　　　　　　　　　　　　　┣＞[cf_J_LegUp03_s]＞[cf_J_LegKnee_back_s]

＿　　　　　　　　　　　　　　　┗＞[cf_J_LegKnee_low_s]

という階層になっており、4つ変形scale用ボーンが [cf_J_LegUp00] を親として、それぞれ独立してつながっているのがわかります。
動きのボーンは、原則的にscale変更を想定していない作りになっています。

キャラクリで脚パラメータでは[太もも上][太もも下]の2つだけですが、内部的にはこの5つのボーンに ある一定の割合でscale値が割り振られます。

⑬の例はたまたまscale値を変えちゃダメなボーンのscale値を弄ってしまったんです！

scale値を動かしていいボーンとダメなボーンがあることがわかったところで、それではどうやって⑬じゃなくて⑭のように出来るのでしょうか？。

前述してきた事をまとめると、scale値を動かしてはいけないボーンとは、子(下位)に可動するボーンを持つ親ボーンということになります。
脚でいうとABMXのWhole Legにあたる[cf_J_LegUp00]と、[cf_J_LegLow01]、[cf_J_Foot01]などが当てはまります。

でも、このボーンたちのサイズ変えないと長さは調整出来ないですよね？
では、どうするか？　scale値を変えます！
はっ？って思うでしょうが、一つ条件があります。

xyzのscale値を同じにします。

xyzのscale値を同じにすることで、親子間での変形に伴う比率の変化を無くします。

xyzを同じscale値にする必要があるのは、キャラを動かすためのボーン。
キャラクリの変形ボーンは比率を気にしなくて良いです。

キャラクリのABMXのPlugin settingsには、この現象を防ぐためデフォルトで [Split XYZ Scale Sliders] がOffになっています。
最初からOffの状態で作ると、危険な箇所が等倍でサイズ変更になるため、この現象が防げます。
自信のない人は [Split XYZ Scale Sliders] を使わないのも手です。
（Advanced Bonemodでは無効）

対策版の具体的な数値がこちら

Whole Leg を等倍で[xyz 90]にし、
それに合わせ他の数値を入れていきます。
100%に戻したいところには100÷90≒111
110%にしたいところは110÷90≒122
90%のところはそのまま、という感じになります。

例を再現するため、
このようなややこしいことをしていますが、
実際のキャラクリの時は100%に戻すとか要らないので、
数か所ある等倍の箇所だけ注意すれば、
後はキャラクターを見ながら調整してもらえばOKです。

ここまでたくさん説明してきましたが、重要なことはこれだけです

(子に対して)
「長さの変化するボーンは等倍でscale変更せよ！」

これだけおぼえて帰ってください。

応用編 Advanced Bonemod を使用したキャラクリ例

Advanced Bonemodを使用すると、キャラクリのABMXの項目からでは弄れないようなボーンにアクセスすることができます。
対象のボーンをよく理解して使いましょう！

この例では、対策版のひざ下を更に10％短くしました。
Advanced Bonemodから[C_J_LegLow01]にアクセスし、ScaleのXYZに90を入力します。(等倍必須ボーン)

足のサイズも小さくなっているので、100%に戻すためFoot scale1にすでに入力されている[111]を0.9で割り[123]をxyzに入力。(等倍必須ボーン)

ふくらはぎも細くなっているので、足と同様にUpper Calve, Center Calve, Lower Calveに数値を入れていきます。
Scale xには[123]、Scale zには[135]を入力し、xは見た目100%、zは見た目110%に戻します。

Advanced Bonemodでは、Scale以外のOffset値やTilt値にもアクセス出来るので、[C_J_LegUp02_s]や[C_J_LegLow02_s]などのOffset xの値を調整し、O脚っぽくしたりなどもおススメです。

Advanced Bonemodは理解して使いこなせば、キャラクリの幅は限りなく広がります。
色々試して自分なりのTips磨いていってください。

ファイルにオマケ資料を2つ入れてます。
更に複雑かもしれませんが、Advanced Bonemodを使う際には、ちょっと役立つかも？

キャラクリの一助になれば幸いです！

by Hcom

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