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（ダヨナ．マルチメソ）
Animation:Master2000のDynamicsBasicsを訳してみました。英文ソースはここ。
※掲載されている英文じたいはHashのものですが、サンプルと翻訳はあくまで個人的に行っています、つまり非公式です。

（1999/10/13)
ダイナミクスの基本

アニメーションマスターで使われているソフトボディー・ダイナミクスの基本は、Spring（バネ）とMass（集合）です。もっか、スプリングシステムを作るには２つのやりかたがあります。

a. Cloth Wizard（クロースウィザード）
b. アクションかコレオグラフィーで「New Spring System」を選ぶ

クロースウィザードチュートリアル：

DianeDress.prjを開きましょう。

Dianeを選びます。

マッスルモードに切り替えましょう。

プロジェクトワークスペースのDianeInDressにある
"Dynamic Dress"というグループを選択します。

右クリックして、"Cloth Wizard"を選びます。

アニメーションマスターが、布の動きをまねた沢山のバネで構成されるスプリングシステムをつくります。このシステムをつくっている個々のmassとspringは、あとで説明するチュートリアルと同じやりかたで編集や調整をすることができます。

システムのページでMassを0.05にします。

ClothのページでStructural Stiffness（構造的な堅さ？）を1000に、Structural Damping（構造的な吸収？）を20に、

そしてCollision Radius（衝突範囲）を25％に設定します。

さて、SpringSystemを右クリックして"Simulate"を選んでみましょう。

コンピュータがコレオグラフィーもしくはアクションでフレームごとに計算し、その結果をそれぞれのmassのチャンネルに書き出してくれます。


クロースの注意点

まず始めに、クロースが確実にモデルに触っていないか、もしくは"Radius"の範囲にないようなポーズにしておくことが大切です。これは「着衣ポーズ（dressing pose）」と言います。全てのシーンは、このような正しい状態からはじまらなければいけません。それからモデルは少しの時間を置いて始まりのポーズをとらなければいけないのです。これはパーティクルのプレロールと似ています。DianeDressのプロジェクトは150フレームありますが、0から14のフレームはプレロールであることに注目してください。ムービーは15フレーム目からレンダリングされたものです。

クロースは、初期設定では、取り付けられたspringの長さの平均をパーセンテージで自動的に計算したもの衝突範囲につかっています。これは、クロースのより密なエリアは、より小さな衝突範囲を扱う事ができるという理由からです。この方法論は、自動的に使われています。ですので、25％というのは、それぞれのmassの衝突範囲が、取り付けられたspringの平均の長さの25％であろうということを示しています。

Dianeのドレスの最初のシミュレーションでは、一番上のmassは初期段階ではモデルに近すぎます（この段階で既に不正です）。これでは不正確な結果になってしまします。現在、ソフトウェアが初期状態が不正であるかどうかを知る方法はありません（いつかしたいです）。なので私は一番上のmassの輪を一つ取ってしましました。これでドレスの下のほうは見栄えがよくなりましたが、一番上はキーフレームされてスキンがかかっているだけなので、下の流れるような動きにマッチしていません。そこで、そのかわりに、Dianeの足を始めは縮ませることにしました。足が14フレームの間に大きくなって元のサイズになるようにするのです。これで、始めには布が近すぎるということがなく、その後はきちんと動いてくれるようになりました。

クロースが物体を突き抜けるということは起こりうることです。massそれ自体は物体を突き抜けることはないのですが、massの間は衝突判定が行われないので、それで突き抜けてしまうのです。これを解決するためには、さらにジオメトリを細かくしないといけません（「うへえ、次のバージョンでは分割ツールは使えるのですか？」と言うのでしょうか？）。もしくは衝突範囲を広げてしまうという方法もあります。残念なことですが、衝突判定を広げるということは、初期状態で体を布からもっと離しておかなければいけないということでもあります。



Spring System情報

アクションまたはコレオグラフィーに新しくスプリングシステムを追加すると、ダイナミクスモードに入ります。ここではspringとmassがウインドウに描かれています。このモードはごく原始的な構築ツールしか持ち合わせていません。ひとつひとつのmassやspringを追加すること、massをウインドウから選んで移動したり、プロジェクトワークスペースからmassやspringを削除やmassにボンに対するコンストレインツをかけたり、ボンをスプリングに影響づけたりするといったことができます。これらの設定は、あとでのモデルへの適用が簡単なようにポーズとして保存することが出来ます。このシステムが使われるであろう一例として、変な二つの髪の毛の簡単なプロジェクトファイルを同封しています。

このモードの主旨は、みなさんが、キーフレームモーションに呼応したりモデルに２次動作を加えるような構造を無数に作りだせるような楽しく自由で柔軟なツールの遊び場であるといえます。ちょっと思い付いただけでも、ポニーテール（馬のしっぽ？）や髪の毛、だぶだぶのあごの皮膚、イヤリング、弾むような鼻やみみたぶ、flubby（？）な腹部等々が考えられます。アレンジはパワフルで幅広く使えますが、つくるのに骨が折れるということに関しては試され評価されて、使いやすくなるようにクロースウィザードのようなものがつくられるべきでしょう。最終的にはモデリングモードのグループツールやマニピュレータのようなものがこのうまれたばかりのダイナミクスモードにも作られるでしょう。


この機能の使い方に関するさらに詳しいチュートリアルが、ベータテスト中にまたあると思います。

とりあえずは楽しんでいただけますよう。

ボブ		 Dynamics Basics:

The soft body dynamics available in Animation Master are based on systems of Springs and Masses. There are currently two ways to create a new Spring System.

a. The Cloth Wizard
b. Select New Spring System in an Action or Choreography

Cloth Wizard Tutorial:

Open the DianeDress.prj

Select Diane

Switch to Muscle Mode

Select the named group "Dynamic Dress" under DianeInDress in the PWS

Right click the group and select "Cloth Wizard"

The software will create a spring system filled with many springs that will mimick the behavior of cloth. This individual masses and springs that make up this system can be further edited or modified in the same ways you will learn in the next tutorial.

On the System Page set the Mass to 0.05

On the Cloth Page set the Structural Stiffness to 1000, the Structural Damping to 20,

and the Collision Radius to 25%.

Now right click on the Spring System and select "Simulate"

The computer will simulate each frame in the choreography or action, andstore the resulting positions in the channels of each mass.



Cloth Notes:

It is important to start the model off in a resting pose, in which you are certain that the cloth is positioned in a way that no cloth touches or comes within "Radius" of touching the body of the model. This is called the "dressing pose". Every scene must begin with the model in a legal state such as this. Then the model must move to some beginning pose over a short period of time. This is like pre-roll for particles. You will note that the DianeDress project has 150 frames, but 0-14 are pre-roll. The movie included was rendered starting at frame 15.

Cloth, by default, uses an automatic collision radius that is computed as a percentage of the average resting length of the attached springs. The reason is that denser areas of cloth are more able to handle smaller collision radiuses. This paradigm handles this automatically. So 25% means that the collision radius for each mass will be 25% of the average length of the
attached springs.

In first simulating Dianeﾕs dress, the top mases were initially too close to the geometry (already illegal). This causes incorrect results. Currently there is no way for the software to know that the initial state is illegal. (hopefully someday). I then omitted one ring of dynamic masses. This resulted in the bottom of the dress looking good, but the top since it was just keyframed and skinned not matching the fluid motion of the bottom. So instead I decided to initially shrink Dianeﾕs legs. They then grow over the next 14 frames to full size. Now the cloth isnﾕt too close at the beginning, and later it has time to react correctly.

Penetration of geometry through cloth can occur. The masses themselves should not penetrate the geometry, but between the masses is not tested for collisions, and it may penetrate. To solve this problem, either make the geometry more dense. (Can you say "Gee, a subdivide tool in the modeler sure would be handy in the next version"?) Or you can increase the collision radius. Unfortunately increasing the collision radius also means the clothes need to also start farther away from the body as well.

Spring System Info:

After adding a new Spring System to an Action or Choreography, you will be placed in Dynamics mode. In this mode the springs and masses are drawn in the window. This mode has a very primitive set of construction tools. You can add a single mass, add a single spring, select a mass from the window and move it, delete masses or springs from the PWS, constrain masses to bones, and constrain bones to springs. These setups can be saved as single frame poses, for easy later application to a model. Enclosed is a simple project with two fancy hair rigs in it that demonstrate one way this system might be used.

The intent of this mode is a fun, free-form and flexible playground of tools, with which one can create a myriad of structures that react to keyframed motion and supply secondary motion to other parts of the model. Ideas that immediately come to mind are pony tails, locks of hair, loose jowl skin, ear-rings, bouncy noses, ear lobes, flubby bellies etcﾉ Arrangements found to be powerful, and widely useful, but tedious to create will be examined, evaluated, and where appropriate, wizards, similar to the cloth wizard will be coded, to make the process less tedious. More of the "Modeling Mode" ﾔs grouping and manipulating tools will eventually make it into this infant "Dynamics" mode.

Further written tutorials on the use of these features will be coming later in the beta cycle.

For now have fun,

Bob
（1999/10/13補足）本文中で触れているサンプルプロジェクトはここにあります。
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