Unreal Engine のスケルトン | Unreal Engine 5.7 ドキュメンテーション

スケルトンは、スケルタルメッシュ内のボーン (ジョイントと呼ばれることもある) を定義するために使用される階層です。いろいろな意味で、これらのボーンは、ボーンの位置とキャラクターが変形する方法の制御により、実際の生物学的な骨格を模倣しています。

Unreal Engine では、スケルトンは、アニメーションデータ、全体的なスケルタル階層、アニメーションシーケンスを格納および関連付けるために使用されます。スケルトンアセットは、さまざまな方法で共有することができ、異なるスケルトン間で追加のアニメーションやデータを共有することができます。

このドキュメントでは、スケルトンの作成および使用方法の概要について説明します。

前提条件

プロジェクトには、スケルタルメッシュアクタが含まれているか、Unreal Engine にインポートするスキン FBX キャラクターがあります。

スケルトンを作成する

スケルトンを作成する主な方法は、スキンキャラクターの FBX をインポートし、それを Unreal Engine でスケルタルメッシュに変換することです。スケルタルメッシュをインポートするときに、FBX のインポートオプション] ウィンドウで、[スケルトン] フィールドを空のままにすると、インポートするスキン化キャラクターに基づいてスケルトンアセットが自動的に作成されます。

キャラクターをインポートすると、他のスケルタルメッシュアセットとともに、このスケルトンアセットが作成されます。

また、任意のスケルタルメッシュからスケルトンのコピーを作成することもできます。これを行うには、コンテンツブラウザ でスケルタルメッシュを右クリックし、[スケルトン] > [スケルトンを作成] を選択します。これにより、既存のメッシュに関連付けられている新しいスケルトンが作成されます。そのメッシュに別のスケルトンが関連付けられている場合は、新しいスケルトンにリンクし直され、アニメーションはすべて新しいスケルトンにリンクされます。

スケルトンアセットをダブルクリックして、スケルトンエディタを開きます。

スケルトンツリー情報

スケルトンツリーに表示されるボーンやその他のアイテムは、複数の要因により、異なった表示になることがあります。

アイコン	説明
	スケルタルメッシュの頂点に影響する法線ボーン。
	スケルタルメッシュの頂点に影響を与えない、現在のスケルトン内のボーン。これらのボーンは、通常、武器やプロップをアタッチするためなど、補助的に使用されますが、引き続きボーンとしてアニメート可能です。
	ソケットは、ボーン用のオフセットアタッチメントポイントとして機能するスタティックポイントです。
	仮想ボーンは、別のボーンのトランスフォームに追従するものの、別のボーン空間内にあるボーンです。これらは、不要な関節の動きをロックするうえで役立ち、IK と組み合わせて使用されます。
	スケルトンに存在するものの、現在のスケルタルメッシュで使用されていないボーン。これは、スケルトンをマージした場合や、特定のボーンを使用していない異なる LOD をこのスケルトンでプレビューしている場合に、発生する可能性があります。

アニメーションデータストレージ

Unreal Engine のスケルトンは、アニメーションを制御するだけでなく、アニメーション固有のデータの格納も行います。アニメーションシーケンスでアニメーション通知を作成するなど、これらのソースからデータが作成されると、共有データとしてスケルトンに追加されます。

スケルトンは次のタイプのアニメーションデータを格納します。

このデータは、スケルトンエディタメニューの [ウィンドウ] をクリックし、これらのパネルを 1 つ以上有効にすると、専用のツールパネルで表示することができます。

スケルトンアセットの重要な機能は、スケルタルメッシュが同一の一般的なリグ階層を使用している限り、単一のスケルトンアセットを複数のスケルタルメッシュで使用できることです。つまり、共有を正しく機能させるためには、ボーンの名前と階層順が一貫している必要があります。

たとえば、スケルタルメッシュに 3 つのボーンを備える手足について考えてみましょう。ボーンの名前は、1、2、3です。

このスケルトンを別のスケルタルメッシュと共有したい場合、これらのボーンを同じ順序で、同じ名前のまま維持する必要があります。ただし、2 つ目のスケルタルメッシュには、その階層の追加ボーンまたは周辺ボーンを含めることができます。スケルタルメッシュに含まれないボーンに対してアニメーションデータを受信した場合、そのアニメーションデータは無視されます。

その場合、新しい階層は次の図のようになります。ここでは、2 つ目のスケルタルメッシュに追加のボーンがありますが、1 つ目のスケルタルメッシュの元の階層は保持され、影響はありません。

ただし、両方のスケルタルメッシュが同一のスケルトンアセットを使用するためには、階層の順序を変更したり、ボーン名を変更したりすることはできません。 2 つ目のスケルタルメッシュが異なるボーン階層と命名構造を使用している場合、新しいスケルトンアセットを作成する必要があります。

順序を変更することなく階層にボーンを挿入すると、問題なく共有することができます。ただし、ほとんどの場合、追加のボーンはスケルトンに意図しないトランスフォームのオフセットをもたらす可能性があります。できればこの状態は回避することをお勧めします。

これらの共有ルールを考慮すると、Unreal Engine のスケルタルメッシュ間でスケルトンを共有できる方法がいくつかあります。これらの詳細については、以下で説明します。

インポート時にマージする

スケルトンを共有する最初の方法は、FBX インポート処理時に実行されます。新しいスケルタルメッシュ (上記のルールに準拠した追加ボーンおよび周辺ボーンを含む) をインポートする際に、プロジェクト内にすでに存在するスケルタルメッシュからスケルトンを選択することができます。その後、Unreal Engine ではスケルトンをマージし、新しいボーンを階層に追加します。さらに、スケルトンのプロポーションは、作成元のスケルタルメッシュによって定義されます。

マージしようとしているスケルトンと大きく異なるスケルトンをインポートし、共有ルールが順守されなかった場合は、次のエラーメッセージが表示されます。

この場合、既存のスケルトンにマージするのではなく、インポートするスケルタルメッシュ用に新たなスケルトンアセットを作成する必要がある場合があります。

マージされたスケルトンを確認すると、階層にこれらの追加ボーンがリストされますが、追加ボーンは意図されたスケルタルメッシュに対してのみ表示され、アクティブになります。



スケルタルメッシュのバリアント 1	スケルタルメッシュのバリアント 2

互換スケルトン

さらに、互換性のあるスケルトンとして他のスケルトンを定義することで、スケルトン間でアニメーションアセットを非破壊的に共有できます。互換性のあるスケルトンは、アニメーションシーケンス、モンタージュ、アニメーションブループリントなどを共有できます。

キャラクターに対して互換性のあるスケルトンを定義するには、キャラクターのスケルトンアセットをスケルトンエディタで開き、ツールバーのボタンをクリックしてリターゲットマネージャーを開きます。

リターゲットマネージャーで、[リターゲットソース] パネルの [互換スケルトンを管理] セクションを見つけ、[スケルトンを追加] をクリックし、コンテキストメニューを使用してプロジェクト内の別のスケルトンアセットを選択します。

これで、[互換性のあるソースを管理] リストに追加されたスケルトンから、アニメーションを共有することができます。

スケルトンの互換性は双方向です。スケルトン 1 をスケルトン 2 と互換性があるように設定すると、スケルトン 2 もスケルトン 1 と互換性があるようになります。

互換性のあるスケルトンのシステムを作成および管理することは、プロジェクトで複数のキャラクターをアニメーション化するのに必要な、アニメーションアセットの数を最適化する効果的な方法です。ただし、互換性のあるスケルトンシステムを活用するには、すべてのキャラクターのスケルトン階層構造と命名規則がほぼ同じである必要があります。さらに、理想的な結果を得るために、すべてのキャラクターのメッシュ比率が同じである必要があります。

スケルトン構造体が同じで比率が異なるキャラクター間でアニメーションを共有するには、アニメーションのリターゲットに関するドキュメントを参照してください。

アニメーションシーケンスを再ビルドしてスケルトン構造体がまったく異なる複数のキャラクター間で機能するようにするには、「IK リグのリターゲット」のドキュメントを参照してください。