第4回 SOP 基礎

Tuesday, May 18, 2021

今回は 3D の形状などを扱う SOPs （Surface Operators） の勉強をしていきます！

サンプルファイル

chimanaco/takara-univ-media-programming-2021
04が本日のディレクトリです。

Project Folderの作り方

本題に入る前に先週最初に TA の N村さんに教えて頂いた技のおさらいです！

File > Create Project Folder を選択します。Path は保存場所を指定します。 Project Folder の欄では任意のプロジェクト名をつけます。第4回なので Day4 としています。Media Folders の全てにチェックボックスを入れて、Createをクリックすると、Project Folder が作成されます。オーディオファイルや画像などはこちらに格納するようにしてください。

課題を提出する際にはこの Project Folder ごとアップロードしてください。 このような構成にしておくと、他の人にプロジェクトファイルを渡した時に、ファイルへのパスが切れて意図通りに表示されなくなってしまうのを回避できる可能性が高くなります。

ここからが本題です。

SOP を構成するもの

SOP Structure: /project1/Structure

SOP を構成するものとして Point、Vertex、Primitive というデータ構造があります。ちょっとややこしいのですが、以下のように考えることができます。

Name Summary
Point 3D 空間上の座標で表される点。
Vertex (Vertices) Point を使ってどのように Primitive を形作っているかの情報。
Primitive Point と Vertices を使ってレンダリングできるようにしたもの。

Network

SOP Primitive types: /project1/Primitives_Types

SOP Primitives types2: /project1/Primitives_Types2

Primitive と呼ばれるものには以下のものがあります。

Type Summary
Polygon 三角ポリゴンの集まりで構成されている形状。よく使う。
Mesh 四角ポリゴンの集まりで構成されている形状。よく使う。
NURBS Non-Uniform Rational B-Spline（非一様有理Bスプライン）の略で、曲線や曲面を生成する数学的モデル。計算負荷が高い。
Bezier ベジエ曲線を使って生成する数学的モデル。計算負荷が高い。
Particle などを使用した粒子のシミュレーションや、ポイントクラウドの描画。。
Metaball 2個以上になると互いに融合し合って複雑な形状になる球。Metaball SOP。

Network

Particle は Particle SOP 、Convert SOP などで作成することができます。

Network

SOP Primitives: /project1/Basic_Primitives

また Primitive というと、Circle、Box, Sphere、Tube などのシンプルな形状のもののことも指します。これらは CG ソフトウェアの方で用意されているものです。

Network

よく使う操作

Viewer を Active にした状態で以下の操作ができます。

LMB + ドラッグで回転、RMB + ドラッグで横移動、MMB + ドラッグでズームができます。

Hキーでデフォルトの位置にリセットできます。

Wキーで wireframe を表示します。

Pキーで Display Option を表示します。

よく使う SOPs

Merge: /project1/Merge

Merge SOP は2つ以上の SOP をマージします。

Network

Boolean: /project1/Boolean

Boolean SOP は2つの SOP の加工をします。計算式によって結果が変わります。 例えば、Union は2つの SOP を合体させて、内側のポリゴンを削除し、Intersection は外側のポリゴンを削除します。パラメーターを変えたり入力している SOP をいろいろ変えて試してみてください！

Network

Clip: /project1/Clip

Clip SOP は立体を平面で切り取ります。

Network

Trace & Extrude: /project1/Trace_Extrude

Trace SOP は TOP から SOP を生成します。Threshold などの値を変更して色々な画像で試してみてください。 また、ここでは Extrude SOP を使って立体の押出をしています。Depth Scale でどのくらい押し出すか調整することができます。

Network

Copy: /project1/Copy

1つ目の SOP の入力をコピーします。Number of Copies でコピーする回数を変更できます。

Network

2つ目の input に指定した SOP の形状にコピーすることもできます。

Network

Obj: /project1/Obj

ここでは obj を読み込んでいます。読み込めるファイル形式は File Types - Derivative を参照して下さい。

Network

ドラッグ&ドロップでネットワークに追加することもできます。

本日の課題： SOPs を使って顔をモデリングする

SOP を使用して顔を作成してください。顔のパーツの位置やサイズは CHOP からコントロールできるようにしてください。.toe ファイルや画像などの入ったプロジェクトフォルダごと Teams に提出してください。

顔参考: /project1/Example

TouchDesigner でモデリングをしてみましたが、複雑なモデリングをするなら別のモデリングを得意とするソフトウェアを使った方がいいと思います。Blender や Maya など授業でやられている方も多いと思いますので是非ご自身で作成したモデルを読みこんで使ってみてください！

参考

第5回 レンダリング / MAT 基礎

第3回 CHOP 基礎