UE4とOculus Rift DK2を使ってニコニ立体ちゃんと戯れるデモを作ってみた話の続き、今度はAIを作ってみる前編。

• その1 モデルの見た目を調整してみる
• その2 モーションを付けてみる
• その3 AIを作ってみる 前編
• その4 AIを作ってみる 後編
• 実際に出来たもの

まずはアリシアちゃんがプレイヤーについてくるようにする。なんでついてくるのかは分からん。アリシアちゃんはプレイヤーが大好きなので片時も離れたくないのかもしれないし、不倶戴天の敵なので見付け次第抹殺しようとしてるのかもしれない。その辺は適当に脳内で補ってください。

ただ単にプレイヤーを追尾するだけならめちゃくちゃ簡単。

まずはマップにNav Mesh Bounds Volumeを配置する。ビューポート上でP押すか、「表示」から「Navigation」のチェックを入れてやるとAIが歩ける範囲が確認できるので、地面が黄緑色になってるのを確認する。

次はアリシアちゃんのCharacterとAIControllerを作る。キャラクターが親のBP作ってコンポーネントにアリシアちゃんのメッシュを設定し、AIControllerが親のBP作ってCharacterのBPのAIController Classにそれを指定してやる。

AIControllerのEvent GraphにAIの処理を書いてやるんだけど、TickイベントでGet Player ControllerしてSimple Move ToでGoalに設定してあげればいい。こんな感じ。

これであとはスケルタルメッシュではなくキャラクターの方をマップ上に配置してプレイしてみると、アリシアちゃんがついてくるようになる。ルートの探索とかはAIControllerが勝手にやってくれるので便利。これだけでも案外楽しい。デフォのMax Walk Speedだと早すぎて一瞬で距離を詰めてくるので、200くらいに設定してみた。

取り敢えず追いかけっこは出来るようになったものの、常についてくるのではなくて条件次第で別の動作もさせてみたい。そのままBPでゴリゴリ書いていってもいいんだけど、どうやらAIの制御をするのにはそれ用にビヘイビアツリーというのがあるようなのでそれも使ってみることにする。

何の事はない、ビヘイビアツリーのクイックスタートガイドにまんまプレイヤーの追跡をするビヘイビアツリーの作り方が書いてあるのでそれをそのまま実装してみる。何か色々やってるように見えるけど読んでみると結構簡単。

まずMultiSphere Trace for Objectで一定範囲内に何らかのActorがあるかチェック。ObjectTypesにはPawnを指定しておくと、WorldStaticに設定されてる床とか壁とかは拾わずプレイヤーとかだけ拾う。

その後、AIがコントロールしてるActor（この場合はアリシアちゃん）の位置からさっき見つけたActorまでLine Traceする（ドキュメントだとSingle Line Traceって書いてあったけど4.5だとノード名がLine Traceになってる模様）。これはUnityだとRaycastってのに相当するみたい。

こちらはfor Objectではなくby Channelになってる。さっきは指定したObject Typeのものを引っ掛けていたのでPawnを指定していればPawnだけ拾ってたけど、今度はコリジョン応答>トレース応答>Cameraのブロックにチェックされてる奴はなんでも拾う。MultiじゃなくてSingleの方を使ってるのが肝で、最初に見つけたのがSphere Traceの時に見つけたのと違う、この場合はプレイヤーとアリシアちゃんの間に遮蔽物がある場合は「見つからなかった」ことにしてる。無事見つけたらブラックボードにプレイヤーActorをTargetToFollowに登録。見つからなかったら削除。

TargetToFollowが設定されてたらツリー上の左側の方の処理が実行される。RapidMoveToタスクは大分大雑把に言うとさっきのAIControllerに直接書いたやつと大体一緒で、AIControllerが制御してるActorをTargetToFollowのActorまで移動させている。

1個戻ってCloseEnoughデコレーターを見てみると、ターゲットと自分との距離を測って指定した距離より近くにいるならfalseでCondition Checkを終えるので、その先の移動処理は実行されない。十分に近付いてるならAI Move Toしないので無駄にAIにルート探索させないし、さっきのだと常にアリシアちゃんがこっち向いてくるので出来なかった「後ろに回りこむ」が出来るようになるし、Acceptable Distanceを長めに取ると一歩下がって遠くから眺めるとかも出来るようになる。

ツリーの左側の処理がプレイヤーを見つけて追いかけている時に実行されるので、プレイヤーを追跡中じゃない時の処理を作りたければ右側の方に書けばよさそうだ。こっちはサンプルとは違う動きを作って行くことにしたのだけど、長くなってきたので一旦切って後編に続きます。

UE4とOculus Rift DK2を使ってニコニ立体ちゃんと戯れるデモを作ってみた話の続き、今度はモーションを付けてみる編。

• その1 モデルの見た目を調整してみる
• その2 モーションを付けてみる
• その3 AIを作ってみる 前編
• その4 AIを作ってみる 後編
• 実際に出来たもの

前回インポートするときに一緒にアニメーションを取り込めなくてどうしたものかと困っていたら、UE4.5から、異なるスケルトン間でアニメーションを使い回せるアニメーションリターゲットの機能が入っていたらしい。つまりあの人の動きをアリシアちゃんにも付けられるわけだ！素敵機能だ！

泣く子も黙る我らがブルーマンさん…のアニメーションは「ライフルを構えて走る」とか「撃たれて死ぬ」とかなので、アリシアちゃんに適用するにはちょっと…。ということでマーケットプレイスから入手出来るMixamo Animation Packから待機モーションと歩きモーションを貰うことにする。

基本、ドキュメントに書いてある通りにやればいいんだけど、まずハマったのがアニメーションをリターゲットしようとした瞬間の突然のUEのクラッシュ。何回やってもクラッシュするんだけど、クラッシュログがAssertion Errorとかで情報量無くて何が原因だか分からない。

色々試してたらlowerbodyとupperbodyの両方のボーンがノードに割り当てられてるときにクラッシュする様子（片方ずつならクラッシュしなかった）なので、upperbody外してみる。これでアリシアちゃんも歩けるように…

…ならなーい。はい。こうなることはある程度予想してたので慌てちゃだめです。スケルトンツリーからupperbody01を選んで平行移動のリターゲティングを「スケルトン」にしてやると無事上半身と下半身が繋がった。

これで調子にのって走りモーションもリターゲットしてみたんだけど、こっちはいまひとつ。というのも、アリシアちゃんのheadのボーンとリターゲット元のそれの高さが違うので、元は前傾姿勢で走ってるモーションなんだけどアリシアちゃんにあてると頭が微動だにしないまま体は全力疾走みたいになってしまう。あと、そもそも割と走り方がいかつい感じなので、上手く調整してもあんまり似合ってない感じだった。

マーケットプレイスにいかにも日本人が喜びそうな可愛らしい走り方やダンスのモーションを含んだアニメーションパックが出てくれないかな、と願うところである。

アリシアちゃんが動き出すようになって楽しくなってきたので、その3、追いかけっこをしてみる編に続きます。

先月Oculus Rift DK2が届いたので折角だしゲーム制作に挑戦してみよう、ということでニコニ立体ちゃんことアリシア・ソリッドの3DモデルをUE4で取り込んでOculusで戯れてみることにした。

Oculusを使って、と書いたけど別にOculusが無くても戯れられます。というか、Oculus表示が出来るというだけでOculusならではなことは特にしてません。

• その1 モデルの見た目を調整してみる
• その2 モーションを付けてみる
• その3 AIを作ってみる 前編
• その4 AIを作ってみる 後編
• 実際に出来たもの

いきなり自分で1からマップ作ってくとなると結構ハードルが高いので、今回はマーケットプレイスから入手できるブループリントオフィスのマップをそのまま使わせてもらう。

Epic Gamesが提供しているサンプルプロジェクトはちょっと尋常じゃないクオリティなんだけど、サンプルプロジェクトで使われているアセットは自作のゲームにも流用可能なので、取り敢えず何か作ってみようみたいなときにそこから始めるといきなりなんかかっこいい感じになってテンションが上がります。まだ何もしてないのになんかすごいの出来ちゃった感が出る。まだ何もしていない。

それはそれとして、見てるだけでもかなり勉強になるので積極的にサンプルプロジェクトを弄ってみると良さそう。あれどうやるんだろう、みたいのがContent Examplesに大体あったりする。

Alicia_solid_Unity.FBXをインポートする。取り敢えず何も考えないでインポートしてみたけど、よくある「モデルが寝てる！」とかもなく普通に読み込めた。ちなみに開発時点では配布開始直後だったのでVer.1のを使ってるけど、記事書いてる時点ではVer.3まで出てました。

が、哀しいことにモーションはちょっと大変なことになってます。頭の中で「ゲッダンんーふふんーふふんーふふんーふふーふふふー」みたいなBGMが流れました。

インポートのオプション良くわかってなくて間違えたかなーとか思ったけど、他の3Dモデリングツールで開いてもアニメーション上手く見れないみたいな話を聞いたので、結局諦めてアニメーションのインポートのチェックは外してメッシュだけ読み込んだ。

勇んでインポートしたままのスケルタルメッシュをポンと配置すると、（特にアニメ調のキャラクターのモデルだと）あ、あれ？？なんか思ってたのと違う…みたいな気持ちになる。

…まずは見た目を調整しよう。こっから試行錯誤。

こんな感じ

スケルタルメッシュをダブルクリックして表示してみて、ライティングなしの表示に変えてみると、元々のテクスチャそのままの表示になるのでそれっぽく見える（当たり前）。ようしそれならとすべてのマテリアルのShading ModelをUnlit（ライティングなし）に変えてみる。置いてみます。超、浮いてます。

真っ暗闇のマップにアリシアちゃんだけを配置して眺める分にはいいんだけど、なまじマップがサンプルプロジェクトのおかげでやたらリアルなので、一人だけ全くライティングの影響を受けてないアリシアちゃんがものすごい異物感出る。

ちゃんと質感を考慮してないままリアルなライティングが効くところに置いてるからフィギュアっぽい感じになってしまってるので、それぞれマテリアルを調整する。

マテリアルのドキュメントを読むと、どうやらラフネスとかスペキュラとかを調整してやると良さそうだ。

あとそれから、例えば肌や髪、目なんかは石とか壁とかとは光の反射の仕方が違うので、そういう設定をする。Shading Modelのドキュメント読むと肌とかにはちゃんとそれ用の設定があるらしい。このあたりでアリシアちゃんが血色良くなって生き物っぽくなってきました。

それから服、これも布っぽい感じが欲しいところ。なんかそういうのの例ありそうだなと思ってContent Examplesを見に行くとそのままずばりCloth.umapがある。開いてみると、すごい布だ！布感ある！ってなります。でもこれは上手く取り入れられたかというと微妙なところ。もうちょい試行錯誤が必要そう。

んで最終的にこんな感じ。

リアルさを追求していく方向性ではなくて、アニメっぽいキャラなんだからアニメっぽくレンダリングしてあげれば良いのでは、の方向性。というより、あれ？って思ってニコニ立体の配布ページに見に行くとそう（セル画風のレンダリングに）なってるし、モデラーさんの製作過程見ても「トゥーンシェーダー作って適用」みたいに書いてあるので、ならばUE上でもそうしてあげればよいのではということに気付く。

UE4だとポストプロセスでやるやり方があるようで、シモダジュンヤさんのそれを参考にやってみる。

Cell Shading in Postprocess セルシェーディングのポストプロセス

これも一発では上手く行かなくて、影になってるとこに入ると真っ黒になる、みたいなのが起きたりしてかなり試行錯誤した。したけど何したか思い出せないんだ…。いきなり手を出すにはちょっと難易度高いやつだった。

結果多少はそれっぽい感じにはなったんだけど元の見た目に忠実ってとこまではなってないし、一方マテリアル調整してそれっぽくなった版のアリシアちゃんもこれはこれで悪くないよなぁ、と悩んだ末Alicialusでは動的に切り替えられるようにした。セルシェーディングするかしないかはRender Custom Bufferのチェックで決めてるので、Cキー押すとBPでメッシュのRender Custom Bufferをトグルするようにしてある。口で説明するより見た方が早いのでデモで試してみてください。

モデル自体のマテリアルやレンダリングの仕方もそうなんだけど、そもそもの話としてライディングがどぎついというのもある。実は、弱めのポイントライトが配置された室内とか、反射光で照らされる木陰とかだと、取り込んだそのままでも思ったよりそれっぽく見えるし、マテリアル調整後やセルシェーディング有効にしてても直射光が当たってるとこだと眩しくて微妙な感じになる。

んじゃライティング調整すればって話なんだけど、今回マップが自分で1からセットアップしたやつじゃなくてサンプルプロジェクトのやつを使わせてもらってるので、ディレクショナルライトの光自体を弱めちゃうと全体が暗くなって雰囲気が変わってしまうのでやらなかった。同じくポストプロセスで色々と弄っても調整可能なのも分かってるけど、それも全体に影響するのでちょっと悩み中。

長くなってきたので一旦切ろう、その2、モーションを付けてみた編に続きます。