Z-Notes

主にZBrush、3dsMax、3d-Coatなどの3DCGアプリに関する覚え書き。

ZBrush 4R6(続き、その8)

続いて「Brush」の部分。

今回も隠し機能があるのかな?



Brush

ブラシ

ZBrushの創造的な作業における中核にあるブラシに、このリリースで最新の機能をフル活用するためのブラシがZBrushにそれぞれ追加されました。

また同時に、新たに利用可能となったオプションをによって既存のブラシも改良を続けています。


ZBrush 4R6においてもブラシのツールセットに様々な新しいテクノロジーを取り入れていくことに変わりはありません。



I 新たな「Curve Frame Mesh」の強化


ZBrushのブラシはそれぞれスクリーン上にカーソルを横切る移動によってどのような作用を適用させるか定義する「Stroke」設定を使います。

様々なブラシで「CurveMode」のストローク設定にある様々なオプションを使います。

これらのオプションはモデルのサーフェース上に描かれたカーブにそって任意の3Dブラシ効果が適用できるようにします。

「Tube Brush」や「Curve Tri Fill」ブラシは「Curve Mode」を使うブラシの良い例です。


「CurveMode」が有効なブラシはどれでも、どんなトポロジーの境界エッジ、ポリグループ、クリースされたエッジにさえもカーブの縁を自動的に生成することができます。

これはブラシを使うことによってユニークなスカルプトを作り出すための簡単なワークフローを提供します。



「Curve Frame Mesh」の操作

この新しい機能の使い方。(「CurveMode」を有効にする必要があります。)



1. 「Stroke」>「Curve Functions」にある「Frame Mesh」検出モードを有効する必要があります。

これで「Shift」キーを使ってポリグループやクリースエッジの境界をストロークが検出するように命令させることができるようになります。



2. 「Light Box」の「Tool」メニューから「Demo Soldier」のような複数のポリグループを持ったモデルをロードします。

「Solo」モードをオンにして「DemoSoldier」のボディーだけが見やすくなるようにします。

「Shift+F」キーを押してポリフレーム表示モードをオンにするとモデルのワイヤーフレームとポリグループを見ることができます。


3. 「Curve Multi Tube」ブラシを選択します(ショートカット「B」「C」「F」を順番にタイプ)。


4. 既存のポリグループ近くでストロークの描画を始め、「Shift」キーを押し続けます。

ポリグループの境界のどこかで交差させることでZBrushはそのポリグループの境界を検出し、それにそってカーブを作成します。

(*ストロークを描き始めてから「Shift」キーを押します。先に押すと「Smooth」になります。)


5. カーソル(マウスボタン)と「Shift」キーを離します。

チューブがこのポリグループの境界にそって作成されます。

(*実際には「このメッシュは複数のサブディビジョン・レベルから出来ています。サブディビジョン・レベルを削除するかフリーズしてもう一度やり直してください。操作をキャンセルしました。」と言う警告がでてチューブは作成されませんがカーブだけは作成されます。こういう仕様だったっけ?)

4r6-008.jpg



6. これをそれぞれのポリグループにそって繰り返して、サーフェースにそってチューブを作り続けることができます。


「Curve Frame Mesh」は「Curve Mode」をオンにしたどんなブラシにでも使うことができます(最もきわだつのは「Curve Bridge」ブラシですが。)。



図>左、ポリグループとアナのあるオリジナルのメッシュ。右、「MultiTube」ブラシでポリグループと穴の輪郭を検出するのに使われた「Frame Mesh」、モデルのトポロジーと完全に一致したチューブを作成している。




カーブストロークの拡大適用


ディフォルトでは、カーブの検出は「Frame Mesh」オプションをもとにされますが、次のポリグループにストロークを引き出すようにして「Shift」キーを押しながら他のアイテムへ現在のストロークへいつでも延長することができます。

「Border」と「PolyGroup」のオプションだけが選択されている時がこの例のひとつです。これがアクティブの状態で、ZBrushは最初のポリグループの境界にだけカーブを適用し、描画します。

他のポリグループでも続けたい場合は単に「Shift」キーを押しながら他のポリグループでさらにストロークを続けるだけです。


(*最初は「extending」を延長すると訳していて、そこから一つのカーブストロークをそのまま長く引き伸ばす、あるいは他のカーブストロークとつなぐカーブを描くような事を想像したんですが、色々試してみて、どうもちょっと違うようなので「拡大適用」としました。これが正しいのかどうかわかりません。

上の例にもあるように、説明と実際とは違うようなことはこれまでにもたまにありました。単なる間違いか、マニュアル書いたあとに仕様変更されたとか、未完成でまだうまく働いてないだけとか理由は色々あるんでしょうね。)




II 「Trim Curve」ブラシ


新しい「Trim Curve」系ブラシ(「Trim Curve」「Trim Lasso」「Trim Rectangle」「Trim Circle」)はカーブの影が付いた側にある部分をモデルから取り除くところが「Clip Curve」系ブラシと似ています。

しかし、これらのブラシはカーブに向かって単にポリゴンを押し付けるのではなくポリゴンを完全に取り除くという根本的な違いがあります。

「Trim Curve」系ブラシは「Ctrl+Shift」を押しながら「Brush」サムネイルをクリックして表示される選択ウィンドウにアクセスして選択します。

「Trim Curve」系ブラシは上と同じ方法で違うタイプのブラシを選択して変更するまで「Ctrl+Shift」キーを押すことでいつでも使用できます。


これらのブラシは複数のサブディビジョン・レベルを持たないモデルでだけ働きます。




異なるトリムの結果にするための「Stroke」オプション。


予測可能な最善の結果を出すために、モデル上のストロークの位置が異なる結果を生むということを覚えておいてください。


・開いたCurve:カーブはモデル全体を貫いてカットする必要があります。モデルの途中でカーブを止めるとZBrushはストロークパスの最後に続けて、それに最適なカーブをエッジに続けて行います。


・閉じたCurve(「Lasso」「Rectangle」「Circle」):完全にモデル上でストロークされると、ストロークの部分で新たにスライスが作られます。

これはストロークのエッジにストロークの外側のトポロジーを押し付けないという点をのぞいてまさに「Clip」ブラシのようです。

かわりに穴を閉じるのに必要な、最適のポリゴン数を使った新しいトポロジーに置き換えられます。

ストロークがモデルのサーフェースを完全に覆っていない場合、ポリゴンはカーブにそって切り取られ境界を新しいポリゴンが張られます。


(*閉じたCurveは結局どちらも言ってることは同じよう思える。前にも書いたようにこの説明のような「Clip」ブラシの結果とは似ていません。「Clip」ブラシはストロークカーブが作る面で切り取られたうになるのに対し、こちらはストロークでカットされた穴に柔軟な薄膜を貼ったようにポリゴンが作られます、しかも三角ポリゴンで。)


「Brush」>「Clip Brush Modifiers」の「BRadius」オプションを有効にすることでこれらのブラシに追加して行います。

下の「TrimCurveブラシを使った厚みの作成と削除」の項目を見てください。



図>ポリゴンを押し付ける左の「Clip Curve」ブラシとポリゴンを削除してサーフェースを再構築する右の「Trim Curve」ブラシとの比較。




カーブの形状に関する重要な注意事項

「Trim Curve」ブラシは残っているメッシュにきれいに穴をふさぐために不必要なポリゴンを削除します。


この穴をふさぐ機能は複雑な穴をふさぐことができますが、平らなフタを作るように設計されています。

これは曲がったカーブよりもむしろ直線やシャープな角度のついたラインを描いている時に適した結果になることを意味しています。



さらにコントロールするため「TrimCurve」ブラシに加え「Trim Circle」「Trim Ract」「TrimLasso」も使うことができます。




「Trim Curve」ブラシを使った厚みの作成と削除

「Brush」>「Clip Brush Modifiers」の「Brush Radius(BRadius:ブラシ半径)」オプションを有効にすることでジオメトリーのパス(細道)を切り取ることができます。


このオプションはブラシのサイズ(ブラシ半径)を使い、そのカーブに対してブラシの半径内にあるポリゴンだけを残します。

実際には「Draw Size」で設定した幅のジオメトリーの帯が描画されます。


「Alt」キーを押しながらカーブを描くと、ブラシ半径内のポリゴンが削除され、かわりにモデルの残りの部分が残されます。


図>左、オリジナルのメッシュと「Trim Curve」。中央、「BRadius」オプションの使用結果。

右、同じ「BRadius」オプションですが、ブラシカーソル(マウスボタン)を離す時に「Alt」キーが押されました。




III 「Crease Brush」


「Crease Brush」は描かれたカーブに沿ってクリース(折れ目)として指定されるポリゴンの薄片を作ります。

これは余計なポリグループを追加すること無く行われます。


ほとんどのブラシ同様に、ディフォルトの(Curve)ストロークタイプから「Circle」「Lasso」「Rectangle」などに変更することができます。

これによってクリースする時に異なる形状を作ることができるようになります。


「Crease Brush」は「Ctrl+Shift」キーを押しながら「Brush」アイコンをクリックして「Crease Brush」を選択します。

このブラシは複数のサブディビジョン・レベルを持たないモデルでのみ働きます。



図>「Crease Brush」がこのメッシュで使わてました。左と右の画像は分割(「Divide」のこと)するの前後のモデルを表し、これによってクリースしたことがわかります。




カーブの周りに二重のクリースを作る


「Bursh」>「Clip Brush Modifiers」の「Brush Radius(BRadius)」オプションを有効にするとカーブの両側に二重のクリースラインを「Draw Size(ブラシ半径)」を使って作ります。

(*「Brush Radius」を視覚的に確認するには「Focal Shift」が「0」の時のブラシカーソルの内側の円を見ればいいでしょう。「Focal Shift」値を「0」以外にしてこの円の大きさが変わっても「Brush Radius」自体は「0」の時と同じです。)




IV 「Curve Bridge Brush」

「Curve Bridge」ブラシはドローされた2つのカーブの間にポリゴンのブリッジを作り、自動的にオリジナルのサーフェースにブリッジのエッジポイントを融合させます。

ブリッジから作られた新しいポリゴはそれ自身のポリグループを作ります。サポートメッシュに適用されるマスクが自動的に割り当てられるためサポートメッシュに影響を与えずにそのポリグループを直接操作することができます。

これはインサートメッシュが自動的にサポートメッシュをマスクするやり方と似ています。



「Curve Bridge」はサポートメッシュの開いた部分やポリグループ、クリースされたエッジを検出する新しい「Curve Frame」機能を使います。

明確に2つのカーブが作成されるとすぐにZBrushは2つのサーフェース間にポリゴンのブリッジを生成します。



ブリッジを作る


図>頭に開いた穴!


以下の手順でブリッジの作り方を説明します。


1. 「LightBox」>「Tool」で「Demo Head」をロードします。


2. 「Tool」>「Geometry」で、「Delete Lower」をクリックし全てのサブディビジョン・レベルを削除します。


3. パースを無効にし(ショートカット「P」)、「Shift」キーを押しながらモデルを回転し頭の側面にビューをスナップします。


4. 「Slice Curve」ブラシを選択します。


5. 「Ctrl+Shit」を押して「Slice Curve」ブラシを呼び出し、耳のある当たりに楕円を描きます。

耳のところにポリグループができているはずです。

 
6. 「Ctrl+Shit」を押してオリジナルのポリグループ(耳のポリグループではない)を一度クリックします。

耳のポリグループが消えるはずです。


7. 「Tool」>「Geometry」>「Modify Topology」で「Delete Hidden」をクリックし、耳を完全に削除します。

(*必ず削除しましょう。非表示にしただけでは出来ません。)


8. 「X」キーを押してシンメトリーをオフにします。

これはこの穴がすでにシンメトリーになっているため必要無いのと、シンメトリーを無効にすることで予測できない結果になることを避けるためです。


9. 「Curve Bridge」ブラシを選択します。


10. この穴の近くでストークを描き始めます。「Shift」キーを押し、ストロークが最初の耳の穴に交差するまで押し続けます。

ZBrushは開いた部分を検出し、穴の周りにカーブを作成します。


11. もう一つの穴が見えるまでモデルを回転し、この2つ目の穴の周りにも同じテクニックを使ってカーブを作成します。


12. カーソル(マウスボタン)を離すとすぐに、ZBrushが2つの穴の間にブリッジを作ります。


13. サーフェース上で一度クリックしカーブを削除します。


14. 必要ならマスクを解除します。




ブリッジの制限事項


ブリッジ機能は、ブリッジがサポートメッシュに接続する部分のポイントをモデルの既存のトポロジーに依存することを考慮することが大切です。

いくつかの簡単なルールに従わないと、結果的に不都合なトポロジーが簡単にできてしまいます。


・常に2つの閉じたカーブまたは2つの開いたカーブの間にブリッジを作ってください。

「Bridge」ブラシによる一つの閉じたカーブと一つの開いたカーブの間のブリッジや、開いたカーブのあるところでポリゴンの輪が平らになる結果はサポートされていません。

重なっているポリゴンや(もっと重大なのは)非多様体サーフェースが残される事になるでしょう。

(*この部分はどういう意味かほとんどわかりませんでした。かなりデタラメです。こういうややこしいものは図で説明してほしいです。非多様体サーフェースとは例えば一つのエッジに3つ以上の面を共有しているようなものなどを言うようです。)


・カーブの検出は検出オプション「PolyGroups」「Creased edge」「Border」によって制限することができます。

既存のトポロジーと構造に依存しているので、カーブの検出はその都度「Shift」キーを使い、複数の段階で実行する必要があるかもしれません。

あるいは単純に「Stroke」>「Curve Functions」サブパレットにある一つまたはそれ以上の「Flame」のオプションを有効または無効にするこができるかもしれません。


・ブリッジは常に2つのカーブの間の最も短いパス(直線)に沿って作成されます。

これは同じ平面にある2つのカーブを接続していると、ブリッジは平らなポリゴンしか作らないということです。

もちろんこれは開いたサーフェースでは問題ありませんが、チューブのポリゴンのあちらとこちらの閉じたサーフェースは重なります。(これも意味不明)


(*ポリゴンを非表示にするとどうしてもエッジがギザギザになりがち、そういう時はブリッジを作る前にエッジを「Tool」>「Deformation」の「Polish By Features」できれいにしてもいいかも)

4r6-006.jpg

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V ブラシのその他の変更と追加


様々なブラシが動作の改良やZBrush 4R6で利用可能な新しいオプションをサポートするためアップデートされました。




「SliceCurve」ブラシの「BRadius」オプション

「Slice」ブラシを「Brush」>「Clip Brush Modifiers」の「Brush Radius(BRadius)」をオンにして使うと「Draw Size」(ブラシ半径)は、ブラシサイズの値によって定義された幅でカーブにそったポリグループを作るのに使われます。

要するにこのオプションを有効にした時、そこには2つのラインが作られます。


図>左は「BRadius」オプションと使っていない「Slice」で、右は「BPadius」オプションを有効にしたものです。



部分的な「Slice Brush」

「Slice Curve」ブラシは部分的に非表示にされたジオメトリーでも使えるようになりました。


このアップデートにより、パネルループやグループループのような機能が使われているモデルで正確で精密に配置されたポリグループを作ることが簡単になります。


図>球体の上部が隠されている間に、下の部分に作られたポリグループ。


>以上



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