2021-02-20

RaspberryPi4でBlenderを使用する

RaspberryPi4とは

RaspberryPi4は、ラズベリーパイ財団が開発及び販売するシングルボードコンピュータです。
今回はそのモデルBのRAM8GBモデルを使用します。(以下RPi4)
以下のリンクなどから購入可能です。
Raspberry Pi Shop by KSY
Amazon.co.jp：ラズベリーパイ 4 コンピューターモデルB 8GB Raspberry Pi 4 ラズパイ 4 TELEC認定取得済み: パソコン・周辺機器

RPi4セットアップ

詳細な手順は割愛しますが、
今回はRaspberry Pi OS(旧Raspbian)を使用しました。
Raspberry Pi OS – Raspberry Pi

Blenderインストール

以下のコマンドでインストールすることが可能です。
sudo apt-get install blender

実行のコマンドはこちらです。
blender

これでBlenderの2.79bが起動することが確認できると思います。
また、標準であれば左上のApplicationMenu→グラフィックス→Blenderから起動が可能です。

f:id:yshio:20210220182213p:plain — Blender

Blender2.8

Bledender2.8以降をインストールできないか調べてみたのですが、
Bledender2.79はOpenGL2.1、Bledender2.8にはOpenGL 3.3が必要であり、
RPi4はOpenGL3.1を使用しているため、Bledender2.8を使用することはできないようです。
残念ですが、仕方ありません。

RPi4はリリース当初OpenGLES3.0でしたが、2020年1月に3.1にアップデートされました。
今後の更新に期待したいと思います。
Raspberry Pi 4 V3D driver gets OpenGL ES 3.1 conformance | Developer Log

まとめ

本記事ではRaspberryPi4でBlender2.79bを使用する方法を記載しました。
最新バージョンのBlenderが動作しないのは残念でしたが、マシンスペックの面でも軽い作業であれば十分可能だと考えています。

今度ともRaspberryPi、Blenderの進化を楽しみにしたいと思います。

2020-12-12

アセットバリデーション用のBlenderプラグインを作ってみる

はじめに

QualiArts Advent Calendar 2020 - Qiita 12日目の記事です。

テクニカルアーティスト室に所属している塩塚といいます。

今回はアセットのバリデーションと、Blenderのプラグインについて書かせていただきます。

アセットバリデーションとは

ゲーム開発において、MayaやBlenderのようなDCCツールでアセットの作成を行い、Unityなどのゲームエンジンに組み込んで動かすことが一般的です。

各アセットが異なるツールやセクションに渡ることになるため、仕様をしっかり固め、遵守することが大切です。
しかしこの確認作業は往々にして大変です。

膨大なアセットの全ての仕様項目に関してチェックするわけですから時間がかかり、どうしても抜け漏れが発生してしまいます。
肝心のクリエイティブ作業に集中できない上、後工程でミスが発覚した場合の手戻り工数には目も当てられません。
各セクションに事情を説明して工数表を引き直して…あぁ恐ろしい...。

そこで登場するのがバリデータです。
今回は簡単なバリデータをBlender プラグインにて実装していきます。

サンプルシーンの説明
以下のようなモーションを作成することを考えます。

f:id:yshio:20201211170431g:plain

簡素で申し訳ないですが、クレーンみたいな動きを想像してもらえるとありがたいです。

この時、青いボーンはBlender上でアニメーションとしてキーを打ち、赤いボーンはエンジン側で揺れものとして設定するとしましょう。

構成は以下の画像のようになっています。

f:id:yshio:20201211160558p:plain
つまりキーを入れるべき骨と入れるべきでない骨に分けられるわけです。
この設定を間違えてキーを入れたりしたら大変ですよね、バリデータでチェックしましょう。

今回のシーンでは青いボーンはアニメーションを入れ、名前はアルファベットのみ、

赤いボーンはアニメーションを入ず、アルファベットの末尾に"_s"をつけるルールとします。

環境

Blender 2.82a (2.82a 2020-03-12)

プラグインの作り方

BlenderのプラグインはPythonを用いて作成することができます。

標準でサンプルが付随しており、サンプル実装やAPIの確認を簡単に行う事ができます。

f:id:yshio:20201211153756p:plain

プラグインの情報を記載

コード内にプラグインに関する情報を記載します。

今回はサンプルに付き空欄が多いですが、基本的にしっかりと記載しましょう。

# プラグインに関する情報
bl_info = {
 "name": "ValidateSample",# プラグイン名説明
 "description": "ValidateSample For 2020AdventCalendar.", # 説明
 "author": "salt-k2t", # 開発者
 "version": (1, 0), # プラグインのバージョン
 "blender": (2, 80, 0), # 対応するblenderのバージョン
 "location" : "View3D > Tool Shelf > Panel, # Blender内部でのプラグインの位置づけ
 "warning" : "", # 警告
 "wiki_url" : "", # プラグインの説明WikiページのURL
 "tracker_url" : "", # Blender Developer OrgのスレッドURL
 "category" : "Development" # プラグインのカテゴリ
}

プラグインの実行方法

なるだけ気軽にアセットの状態をチェックして欲しいと思ったので、パネルから実行できる用にしました。

f:id:yshio:20201211154836p:plain

パネルにボタンを追加するためのコードがこちらです。

今回3つのボタンを作成するため、引数付きでボタンUIの生成を行っています。

class VaridateSamplePanel(bpy.types.Panel):
    bl_space_type = 'VIEW_3D'
    bl_region_type = 'UI'
    bl_category = "ValidateSample"
    bl_label = "Validate Panel"

    def draw(self, context):
        layout = self.layoutlayout.operator(ValidateButton.bl_idname,text=ANIMATION).validation_type = ANIMATION

ボーン名のバリデーション

ボーン名のバリデーションがこちらです。

今回は簡単にアルファベットの文字列か、アルファベットの文字列_sのみを許し、数字などを許さないものになっています。

STANDARD_JOINT_REGEX = '^[a-zA-Z]+$' # ex)sample
SIM_JOINT_REGEX = '^[a-zA-Z]+_s$' # ex)sample_s

for ob in bpy.context.scene.objects:
    if ob.type == 'ARMATURE':
        for bone in ob.data.bones:
            standard_joint_result = re.match(STANDARD_JOINT_REGEX, bone.name)
            if standard_joint_result
                continue

            sim_joint_result = re.match(SIM_JOINT_REGEX, bone.name)
            if sim_joint_result:
                continue     
            invalid_joints.append(bone.name)

アニメーションのバリデーション

アニメーションのバリデーションがこちらです。

今回はキーが打たれるのは_sのボーンのみであり、またオイラー回転以外のキーは許さないものになっています。

ANIM_CHANNEL_ROTATE_REGEX = '^rotation_euler$'

for action in bpy.data.actions:
    for fcu in action.fcurves:
        joint_name = fcu.data_path.split('"')[1]
        sim_joint_result = re.match(SIM_JOINT_REGEX,joint_name)
        if sim_joint_result:
            invalid_animations.append(joint_name)
            continue 
        channel = fcu.data_path.split(".")[-1]
        anim_channel_rotate_result = re.match(ANIM_CHANNEL_ROTATE_REGEX, channel)
        if anim_channel_rotate_result:
            continue
        invalid_animations.append(joint_name)

バリデーション結果の表示

VALID もしくは INVALID : joint のような形で出力する用にしています。

実際にはエラーメッセージも表示させたほうが便利かと思います。

VALID_TEXT = "VALID"
INVALID_TEXT = "INVALID"

if invalid_items:
    message = INVALID_TEXT + " : " + ",".join(invalid_items)
else:
    message = VALID_TEXT
self.report({'INFO'}, message)
return {'FINISHED'}

実際に使用する

使用した動画を添付します。

ボタン１つで仕様を満たしているか確認することができます。

f:id:yshio:20201211165149g:plain

少し小さいですが、実行結果はこちらにから確認できます。

f:id:yshio:20201211162211p:plain

最後に

本記事ではアセットバリデーション用のBlender プラグインを作成しました。

今回はBlenderを用いましたが、Mayaなど他のDCCツールでも実装することが可能であり、アセット制作効率化、不具合防止の観点からもバリデーターを作成することが有効だと思います。

皆様の参考になれば幸いです。

明日はk-yamさんの記事です。

おまけ

今回のコードはgithubにて公開しています。

MITライセンスとしますので、皆様の参考になれば幸いです。

github.com

また先日、以下の技術記事を投稿しましたので、よかったらご覧になってください。

creator.game.cyberagent.co.jp

2019-12-08

ARとフォトグラメトリー

はじめに

この記事はCyberAgent20卒エンジニア内定者アドベントカレンダー2019/12/9(月)の記事です。 adventar.org

この記事はエンジニアでない方や、unity,xR,モデリング,フォトグラメトリーといった単語に馴染みのない方向けの記事となっています。

自己紹介

初めまして、Unityクライアントエンジニアのsaltです。
CyberAgentではVRAgentでVRエンジニアとして勉強させていただきました。

Unityと聞くとゲームのイメージが強いかもしれませんが、最近ではゲーム開発以外のUnity活用も珍しくありません。
かくいう私は映像制作の文脈で用いることが多いです。

さて、そんなVRエンジニアをやっている私ですが、今回はフォトグラメトリーとARについて書きたいと思います。

本題

フォトグラメトリーとは？

リアルの物体をいろんな方向から撮影し、3D形状を復元する技術です。
今回のスキャン対象は赤いゴリラです。

CyberAgentのSGE(スマホゲーム)のマスコットであり、ぬいぐるみをスキャンしました。
名前はスゴリラというらしいです、すごいゴリラなのか SGEのGorillaなのかはわかりません。

いろんな方向から合計100枚の写真を取り、スキャンモデルを作成しました。
ぬいぐるみのフサフサ感も再現されていてすごいですね。

スキャンしたモデルはデータが大きすぎたり、細かいところがグシャグシャになったりするので、モデリングソフトで修正する必要があります。
今回はBlenderというモデリングソフトを使いましたが、正直ここが一番大変でした。

下記の動画は修正前ですが、台座もスキャンされてしまっています。

ARとは？

現実風景にバーチャルの物体を重ねる技術であり、日本語だと拡張現実といいます。
単純なARがこちらです、リアルの紙とバーチャルの板が共存してますね。

今回はUnityのAR Fundationという機能を使いました。
「平面を見つけたらものを置く」までやってくれるのでありがたいです。

組み合わせてみた

これらの技術を組み合わせてバーチャルスゴリラを現実に召喚してみましょう。

すごいですね、技術記事なのに21卒選考の情報が手に入ります。
情報の重畳表示のという点では立派なAR活用のはずです。大丈夫だ、問題ない。

今回は簡素に表示させてみただけですが、エフェクトなどを追加すれば広告で使えるような映える映像も作れるはずです。

勉強会

CAでは色々な勉強会が開催されており、今回紹介したフォトグラメトリーは"3D Next"というSGEの勉強会で学んだ技術です。
Unityでリアルな絵を作るためのワークフローや技術を学ぶための施策であり、まさしく次の時代の3D技術を勉強させて頂いています。
内定者の立場ですが参加させて貰っており、ありがたい限りです。

最後に

私はTechnicalArtistというエンジニアと3Dクリエイティブの間にたつ仕事がやりたいと考えています。
CAだとあまりいないポジションですが、今後需要が高まる思っています。
先進的CG技術✕スマホ、AR✕広告など、異なる分野のコラボレーションもCAの強みだと思っていますので、興味がある方はぜひ声かけてください。

世の中が驚くようなものを作っていきましょう。

RaspberryPi4とは

RPi4セットアップ

Blenderインストール

Blender2.8

まとめ

はじめに

アセットバリデーションとは

サンプルシーンの説明以下のようなモーションを作成することを考えます。

環境

プラグインの作り方

プラグインの情報を記載

プラグインの実行方法

ボーン名のバリデーション

アニメーションのバリデーション

バリデーション結果の表示

実際に使用する

最後に

おまけ

はじめに

自己紹介

本題

フォトグラメトリーとは？

ARとは？

組み合わせてみた

勉強会

最後に

サンプルシーンの説明
以下のようなモーションを作成することを考えます。