モデル：ミライ小町

概要

グレイマン（EpicSkeleton準拠）をVRMモデルに置き換える手法を紹介します。 2つのアプローチがあります。

  • 手法その１：リアルタイムリターゲット（VRM4U独自機能）
    • レベル上で動いているグレイマン(EpicSkeletonのモデル)のアニメーションを、直接VRMモデルに割り当てます。
    • 良い点：圧倒的に簡単。
    • 悪い点：微調整できない。厳密なコリジョンや接地感を出すことが難しい。
  • 手法その２：エディタでリターゲット（UE標準機能）
    • リターゲットマネージャでAnimSequenceを複製したり、AnimBPを作成します。
    • 良い点：標準機能なので安心。細かく調整できる
    • 悪い点：圧倒的に手間がかかる。特にAnimBPが複雑な場合は組み直しが大変。骨向きの補正が難しい

具体的な手順を解説後、ユースケースを紹介します。

リアルタイムリターゲットする（VRM4Uの機能）

モデルをレベルに配置して利用する

BP_VrmMannequinRetarget を配置し、Targetmannequin にコピー元となるグレイマンを指定します。

PlayInすると、VRM標準モデルにリターゲットされます。完了です。

TargetMannequinをセットして、、 PlayInで動く

モデルを差し替えるには、VrmAssetListOverride にアセットを設定します。 GenerateRegargetPoseCopy ボタンを押すと、エディタ上にプレビューモデルが生成されます。

VrmAssetListOverrideをセット、ボタンを押すとプレビュー表示 PlayInで動く
モデル：【オリジナル3Dモデル】ドラゴニュート・シェンナ  

選択するActorに注意ください。 リターゲット設定は BP_VrmMannequinRetarget で操作します。プレビューモデルをクリックすると、子Actorである BP_VrmPoseCopy が選択されます。

↑の注意書きの図解。プレビューモデルをクリックすると BP_VrmPoseCopy が選択される。選択Actorはアウトライナで確認ください。

モデルをSpawnして利用する

差し替え対象のActorの中で BP_VrmMannequinRetarget を作成、初期化ノードを呼び出してください。

PawnのChildActorとしてセットし、BeginPlayで初期化、元モデルを表示OFFにする PlayInで置き換わる

アウトラインと揺れ骨は自動設定されます。それぞれオプションで無効化できます。

エディタでリターゲットする（UE5標準機能）

手順が多いです。VRM4Uの簡略化ツールを活用ください。

手順に詰まったら、公式解説動画を参照ください。ただVRM4Uでは手順を省略できます。

公式の解説スライド＆動画（日本語です）

公式のドキュメント

IK_Rigの準備

UE5のリターゲットでは、リターゲット元と先のモデル それぞれに対応するIK_Rigアセットが必要です。

  • リターゲット元のIK_Rig（グレイマン、UE5マネキン）
    • UE5のサードパーソンテンプレートに含まれています。導入方法は後述します。また、VRM4UのWBP_Retargetから生成できます。
  • リターゲット先のIK_Rig（VRMモデル）
    • インポート時に生成されます。

これらを利用し、IKRetargeterを作成します。

リターゲットに利用するIK_Rig

IKRetergeterの作成

手順は以下のとおりです。

  1. IKRetargeterを作成し、ベース（グレイマン）のIK_Mannequinと リターゲット先のIK_[モデル名]_Mannequin をセットする
  2. WBP_Retarget を起動、IKRetargeterをセットし、ボタンを押す。Aポーズが設定される。完成。
IKRetargeterの作成 WBP_Retargetを起動、IKRetargeterを設定しボタンを押すとAポーズが適用される

AssetBrowserタブより、AnimSequenceを選択するとプレビューできます。他、右クリックからのリターゲット設定で、このIKRetargeterをセットすればOKです。

AssetBrowserのプレビュー AnimBPやAnimSequenceを右クリックしてリターゲット

その他 ややこしい手順

UE5標準のグレイマン用IK_Rigを利用するには、以下よりサードパーソンテンプレートを追加ください。 UE4,UE5それぞれのグレイマンの設定が含まれています。

プラグインコンテンツが表示されない場合は、以下の項目を確認ください。

グレイマンのIK_Rigは以下の手順で生成できます。ただこの手法では、UE4でのリターゲット精度と同等の結果になります。UE5標準IK_Rigを使う方が精度が良いです。

サードパーソンテンプレートの追加方法 プラグインコンテンツが表示されない場合の対処 WBP_RetargetによるIK_Rigの生成

UE5については、このページ後半に補足解説があります。深く知りたい方は参考にどうぞ。

エディタでリターゲットする（UE4標準機能）

Advanced Locomotion System に適用する

Advanced Locomotion Systemに適用するチュートリアルビデオがあります。

以下、動画の要所を解説します。

スケルトンをUE4の骨名で作成する

インポート時にHumanoidMeshとIKBoneにチェックを入れます。

骨名が変わるだけです。骨の向きは変化しません。

VRMモデルとグレイマンのSkeleton共通化は、正しく動作しません。

 

メッシュが3つ出力されます。それぞれ骨名の命名規則が異なります。

種類 用途
モデル骨名 ほとんどの場合これでOKです。モデルの骨名を利用します。よくわからない場合はこれ
グレイマン命名規則 グレイマン用に組まれた複雑なシステムを流用する場合
VRM命名規則 滅多に使わない。複数のVRMをターゲットにした複雑なシステムを構築する場合

Humanoidの骨が以下のような名前になります。それぞれにIKBoneも追加されます。

左：モデル骨名、中央：VRM命名規則、右：グレイマン命名規則

VirtualBone、Socketを複製する

AssetUtil を利用して、既存のSkeletalMeshからVirtualBoneとSocketを複製することができます。 対象はHumanoid骨の子供だけです。

VirtualBoneでIKを制御したり、Socketで武器をアタッチするためのものです。

Socketはプレビューで位置が異なるように見える場合がありますが、問題ありません。初期姿勢がA-pose/T-poseで異なる影響です。同じポーズをとった時に座標が一致します。

 

PhysicsAssetを複製する

AssetUtil を利用して、既存のSkeletalMeshからPhysicsAssetを複製することができます。 対象はHumanoid骨についているコリジョンだけです。

ラグドールの下地として有用です。

コリジョンの回転は反映されません。骨の軸向きを補正できないためです。正確に当てはめる場合は手動で調整ください。

元データ VRMモデルにコピーしたもの

最後の仕上げを忘れずに

輪郭線や影を反映させましょう。キャラクタのBlueprintにMToonAttachActorをアタッチすればOKです。

揺れ骨を正確に動かしましょう。AnimBlueprintの最後に VRMSpringBoneノードを追加すればOKです。

リターゲットの結果が変な場合は、SkeletonのA-pose/T-poseを確認してください。

 

総括

リアルタイムリターゲットの手軽さが光りますね！

…とはいえ厳密な調整には向かないため、用途に応じて手法を使い分けください。 以下に状況別で紹介します。

  • リアルタイムリターゲット向き
    • メインキャラクターをEpicSkeleton準拠で作成している
    • 既にグレイマンを用いて、ある程度の規模のゲームが動作している
    • 試しにキャラクタをVRMモデルに差し替えてみたい。オマケでVRM対応したい
  • リターゲットマネージャ向き
    • メインキャラクターをVRMモデルで作成している
    • 厳密な当たり判定、インタラクションが必要である

リアルタイムリターゲット おまけ

PMX リターゲット

PMXモデルに対するリアルタイムリターゲットも可能です。BP_VrmMannequinRetarget のオプションを設定ください。内部的には CustomReferencePose と同様の処理が動いています。

 
モデル：初音ミク by む～ぶさん

モデルをアタッチする

BP_VrmPoseCopyを利用します。

レベル配置の場合は、そのままActorにアタッチしてください。 Spawnしている場合は、BP_VrmMannequinRetarget より、関数 GetRetargetSkeletalMeshComponent で対象を取得できます。

MorphTargetを設定する際も同様です。

モデルのアタッチやMorphTargetの設定は BP_VrmPoseCopyを利用する

BP_VrmPoseCopyの使い方はこちらも参照ください

異なる骨名のEpicSkeletonからリターゲットする

対象のMetaファイルを作成・設定することで対応します。

事前に対象のモデルについて、HumanoidのBoneMapを作成しておきます。 WBP_EpicSkeletonMeta を開き、BaseEpicSkeletonに対象のActorをセットし、ボタンGenerateEpicSkeletonMetaFileを押します。 OutputAssetName の場所にMetaファイルが生成されます。 これをBP_VrmMannequinRetargetにセットすれば完了です。

対象のBoneMap。腕の名前がEpicSkeletonと異なる ボタンGenerateでMetaファイルを作成
そのままでは腕の骨名が異なるのでリターゲットできない Metaファイルをセットすると腕をリターゲットできる
モデル：NecoMaid  

異なるリファレンスポーズからリターゲットする

標準モデルで任意姿勢のAnimSequenceを作成し、BP_VrmMannequinRetarget の CustomReferencePose にセットすれば完了です。

デフォルトでは、対象はA-poseのモデルを想定しています。異なる姿勢の場合は、対応するAnimSequenceを作成します。 手の向き・足の開き方が異なる場合も、同じように調整します。

対象がTポーズの場合
デフォルトはAポーズを想定している ←をベースに、対象に合わせてTポーズを作る
そのままではAポーズなので肩の向きがおかしい Tポーズを指定すると正しくリターゲットできる

身長差の補正を制御する

自動で身長差を補正しています。オプションで補正を解除したり、腰をActor原点に揃えることができます。

アニメーションに応じて 補正方法を切り替えてください。

初期状態 身長差補正なし。腰座標が一致する
初期状態 XY軸のみ補正なし。接地感が残る 移動を無効化。腰座標はActor原点になる

UE5標準機能によるリターゲット の補足

IK_Rigの自動生成

VRM4Uは インポート時に、以下3タイプのIK_Rigを生成します。

タイプ 用途
1. UE5のChainName基準 これを使えばOK。UE5標準。テンプレートのIK_Rigとペアで利用する
2. VRMのHumanoidBone基準 1がうまく動作しない場合の予備。背骨はChain、他は骨同士で対応
3. UE4マネキンの骨名基準 さらに予備。骨同士で対応

WBP_Retargetを利用してグレイマンのIK_Rigを生成した場合は、2番を利用ください。 背骨の数を考慮してリターゲットされます。

FullBodyIK設定を有効化する

IK_RigにはFullBodyIKを設定済です。用途に応じてONにして利用ください。 設定はグレイマンと同等です。

FullBodyIKを使うと肩が破綻しやすいです。有効化する際は十分確認ください。モデルの肩幅の差が大きい場合、より大きく破綻します。

FullBodyIKの有効化

Aポーズ自動生成・調整

VRM4Uは リターゲットポーズを ポーズアセットから読み込めます。

インポート時に自動的にAポーズ用のアセットを生成します。大抵は問題ないですが、気になる場合はIKRetargeterより微調整ください。標準VRoidを基準にしています。

自動設定Aポーズ