Onoty3D

Unityに関するメモとか

Shaderでゾワゾワ表現

ふと、アニメなんかでみるゾワゾワッとする表現がShaderで作ってみたくなったので試してみました。
まだ課題が残っていますがとりあえず一旦ここで一息。

結果から出すとこんな感じになりました。
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UnityPackageはこちら
Unity5.5で作成したので、5.4以前で上手く動かないかもしれません。
ToonLit Shaderがベースなので、各バージョンのToonLit Shaderにパラメータと数式を移植すれば動くと思います。

またテッセレーションが有効な環境(DX11以上 / OpenGL Core)でないと動きません。

使い方

Shaderのパラメータはこんな感じ。
パラメータ名は雰囲気で付けました。
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YBorder:ゾワゾワっとさせる中心となるY座標です。Materialをセットするメッシュでのローカル座標になります。

※ここを動かすとゾワゾワ位置が移動します。
上記動画はスクリプトでこのYBorderを変化させています。なのでShaderだけでゾワゾワが下から上に走るわけではありません。
あしからず。

YRange:YBorder±YRangeの範囲をゾワゾワっとさせます。
Volume:ゾワゾワの大きさです。
Pow:後述のGapを顕著にします
Gap:ゾワゾワの高低差を大きくします
Fineness:ゾワゾワの細かさです。
Edge:ゾワゾワを出す頂点とカメラの向きの関係です。0に近いほどカメラに対して横を向いている頂点(基本的にモデルの端っこ)からゾワゾワがでます。
Tessellationテッセレーションのパラメータ

とりあえず、適当に色々触ると色々動くので試してみてください。
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うまくやればFur Shaderっぽくもなります。
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メモ

はじめは単純に頂点を動かすだけだったんですが、ボコボコとした三角形が出来るだけでした。
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この時点でもっとハイポリゴンなメッシュじゃないと無理かな、と思ってやめようと思ったのですが、
Twitterテッセレーション使いなされとアドバイスを貰ったのでテッセレーション処理も入れてみるとうまく行きました。
とりあえず固定量テッセレーション

課題

球体など完全に凸なメッシュの場合はEdgeを0近くにすれば端からしかゾワゾワは出ませんが、凹凸のあるメッシュの場合は意図せぬ部分からもゾワゾワが出ます。
例えばプロ生ちゃんの髪だと、前髪からも出ます。
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ステンシルバッファを使ってマスク処理するとか、Z座標の位置も判定に入れるとか、そのへんで調整すればいいかもしれません。

ソース

メッシュの頂点を動かして、プロ生ちゃんの舌を操作する

プロ生ちゃんの舌をスクリプトで動かせるようにしてみました。


舌ネタは以前にもやりました。
onoty3d.hatenablog.com
この投稿では、ニコニ立体ちゃんの舌を拝借してプロ生ちゃんに舌を足しました。
また、以下の投稿で公開したスクリプトを使えば、ニコニ立体ちゃんの舌でなくても、プロ生ちゃん自身の舌を切り出して利用することができます。
onoty3d.hatenablog.com

しかし今回はメッシュの舌部分の頂点を移動させることで制御してみました。
(はじめはシェーダでの擬似的な頂点移動も考えましたが、その場合自分が使いたいシェーダ毎に実装する必要があるため面倒になった。)

Unity Editor上で表情なんかを楽しむ分には問題ないはずです。
UnityPackageはこちら。(ソースは末尾。)

TongueMorph

使い方

UnityPackageを任意のプロジェクトにインポートしたら、追加されるTongueMorphというスクリプトをプロ生ちゃんにセットしてください。
セットすると、インスペクタ上の表示はこのようになります。
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TongueIndex

セットするモデルによって変更してください。
ノーマルモデル:21
Tシャツモデル:17
SDモデル:19
TongueIndexの値を間違うと、エラーになったり他の部位が動いたりするので気をつけてください。
なお実行中に値を変更しても効果はありません。

SkinnedMeshRenderer

プロ生ちゃんのSkinnedMeshRendererです。
基本的には実行時に勝手に見つけてきますが、プロ生ちゃん内部に他にSkinnedMeshRendererを持つオブジェクトを持たせたりしている場合は、手動で正しいSkinnedMeshRendererをセットしておいてください。

Width,MoveForward,MoveUp

Width:舌の幅を調整します。
MoveForward:舌を前方に移動させます。
MoveUp:舌を上方に移動させます。
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VertucalRotationCenter,VertucalRotation

VertucalRotation:舌を縦方向に回転させます。
VertucalRotationCenter:縦方向回転の中心を移動させます。中心より先の部分だけが回転します。
0が舌の根元、1が舌の先端になります。
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HorizontalRotation,Inclination

HorizontalRotation:舌を水平方向に回転させます。
Inclination:舌を傾斜させます。
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以上を組み合わせて、いろいろな表情を作ってみてください。
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ソース

ToonLit ShaderにPhong Tessellation機能を追加する。

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Phong Tessellationとはなんぞや?って人はまず公式のリファレンスを見てみてください。

docs.unity3d.com

これをToonShaderで実現するには、既存のコードにリファレンスを参考にPhong Tessellationに必要な記述を移植します。
それだけ~。

…で、終わらせたかったんですが、OutLineが上手くいかなかったんです。
標準のToonShaderではOutLineは頂点とフラグメントシェーダで記述されているんですが、そこで上手く書くやり方がわからぬ。

いろいろ錯誤してみたんですが、全て徒労に終わりました。

ググったら同じように悩んでいる人を発見しましたが、この人は最終的にSurfaceシェーダでアウトラインも書くことで解決していました。

community.unity.com

というわけで自分も同じ感じの実装にしました。
ただし元々のToonLit ShaderのOutLineは透過が可能なので、その機能も追加しています。

Unity5.3-5.4で動きます。

TessellationToon

 

ちなみに画像はクエリちゃんです。

クエリちゃん公式サイト

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プロ生ちゃんのスパッツ・靴下・靴以外も切り替えられるようにする

プロ生ちゃん新モデルに含まれているプレハブで
PronamaChan_dynamic_base
という名前のものには、EquipmentsChangerというスクリプトがつけてあります。
このスクリプトは、靴下・靴・スパッツの表示切り替えが出来るスクリプトです。
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ですが場合によってはもっとスポーティに見える画も作りたかったりするじゃないですか。
こんな。
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なのでEquipmentsChangerをもう少し改良してスカート・時計の表示切り替えも出来るようにしてみました。
おまけでブルマモードも作ったよ。

ソースこちら。

これをプロ生ちゃんに適用させれば、スカート・時計の表示切り替えとパンツ・スパッツ・ブルマの表示切り替えができるようになります。
マテリアルのインデックスはTシャツモデルのものに併せているので、他モデルでも使いたい場合はEquipmentsChangerの設定値を参考にセットしてみてください。
SDモデルはスカートのマテリアルがひとつなので、同じインデックスを指定すればいいと思います(試してないけど)。
なおブルマ表示モードのときはスパッツ・パンツの切り替えが出来ない仕様になってるのでご注意ください。

プロ生ちゃんのTシャツに絵を重ねてみよう

プロ生ちゃんの新モデルが公開されています。

pronama.azurewebsites.net

MMD版が先行しておりますが、Unity版も近日中に公開されることと思います。
この記事は、そのUnity版を対象とした内容になります。

さて、新モデルですが、Tシャツモデルが登場しています。

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デフォルトでは無地の真っ白なTシャツを着ておりますが、マテリアルを調整して色を変えたり、テクスチャを編集したりして任意の柄を付けたりすることが可能です。

テクスチャに手をいれるのは少々手間ですが、デカールシェーダのようなシェーダを利用すれば、元のテクスチャはそのままに、その上に任意の絵を重ねる事ができます。

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また、そのような機能のないシェーダでもかんたんに絵を重ねる方法を見つけたので、今回はその方法を紹介します。

絵を用意する

まずは重ねたい絵を用意し、それをUnityに取り込みます。

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絵のタイプによって背景を透過にする設定を行ったりしてください。
また、WrapModeをClampにすると、絵がリピートすることが無くなります。

マテリアルを作る

絵が用意できたら、それを表示させるマテリアルを作ります。f:id:onoty3d:20160927185846p:plain
背景を透過にする場合は、透過が出来るシェーダーを選んでください。

SkinnedMeshRendererにセットする

マテリアルが出来たら、それをプロ生ちゃんのSkinnedMeshRendererのMaterialsの29番目のマテリアルとしてセットしてください。f:id:onoty3d:20160927185919p:plain
※MaterialsのSizeを29に変更すると、マテリアルの枠が1枠増える(デフォルトで28番目のマテリアルと同じマテリアルがセットされる)ので、そこに作成したマテリアルをセットしてください。

これでTシャツの上に絵が重ねられます。

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そのままだと位置やサイズがおかしかったりするので、マテリアルのTilingやOffsetを調整して、いい具合にしてみてください。

HoloLens体験してきました。

HoloLens体験会、参加してきました。

hololens.connpass.com


デベロッパー向け開発キットが売り出されてからネット上でちらほら動画等は見ていたのですが、レンズの内側から見た映像はあんまりなかったので、是非とも体験してみたいと思っていたところでした。
HoloLensはsilkyfeelの蜜葉さんが貸してくれました!

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HoloLens一台での体験会でしたが、体験者が見ている映像は同時にスクリーンにも映しだされていたため、体験者以外の人たちも同時に楽しむことが出来ました。

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一番気になっていたのは視野の狭さだったのですが、動きの激しいコンテンツなど中心部分に意識が集中しやすいコンテンツだと気にならないと思います。
そうじゃないコンテンツも、表示されているオブジェクトがほとんどぶれないため「この場所にこれがある」という認識が強くなって、見えなくなっても位置が把握できる感じでした。

他に気になっていたのは発色ですが、これも綺麗に出ていました。もう少しお化けみたいな見え方するのかと思っていましたが。

コンテンツは自由な位置に配置できるので、複数のコンテンツを空間に沢山並べることが出来ます。
ただ起動すればするほどごちゃごちゃになるので、自分のような片付けが出来ない人には辛いかも。
すべてを一気に閉じる機能はまだ未実装のようです。
名前を呼んだら該当コンテンツの窓が目の前に移動してきてくれたら楽しいかもしれません。
あとはWin10の仮想デスクトップみたいな機能があれば、もう少し整理できそうですが…あるのかな?

自作アプリを持ってこられた方もいらっしゃいましたが、エミュレータと実機では結構勝手が違うようです。
いま実機を持っている方は相当のアドバンテージになるんだろうな、と思います。
今回自分はなにもアプリを用意できなかったのですが、今後再び体験できる機会があったら、その時は是非ともなにか作って持って行きたいものです。

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© UTJ/UCL
床に寝そべってユニティちゃんを覗きこむ強者も居ました。

DepthImageEffectにイージング処理を追加してみた。

以前作成したDepthImageEffect。

onoty3d.hatenablog.com

Depthの値をそのまま濃淡に反映していましたが、イージング処理を加えて濃淡の変化を直線的なものから曲線的なものに変えてみました。

DepthImageEffect

スクリプトをカメラにセットすると、利用可能です。
(今回からマテリアルを自動生成するようにしたので、マテリアルのセットは不要です。)

パラメータとして、新たにEasing ModeとInOutModeを追加しているので、適当に変えてみてください。

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こんな感じで変化します。

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イージングの計算式は以下のサイトを参考にしました。
Easing Equations

各処理の視覚的な変化は以下のサイトのほうが分かりやすいかもしれません。
easing_demo

 モデルはニパ子ちゃんです。

www.28ko.jp