自由形状変形

自由形状変形は、物体そのものの頂点を一つずつ直接編集するのではなく、物体を囲む制御格子や制御点を動かして、全体を滑らかに変形させる方法である。FFDと略されることがある。

自由形状変形では、対象物を仮想的な格子の中に入れ、その格子を変形することで内部の形状も一緒に変形させる。局所的な頂点編集よりも、大きなまとまりとして曲げたり、膨らませたり、ねじったりしやすい。

制御点を使って形を調整する点では曲線や曲面の制御に近い考え方を持つが、FFDでは物体を含む空間そのものを変形するように考える。ワーピングと関係するが、自由形状変形は3次元形状の滑らかな変形に使われることが多い。

CG制作では、キャラクターの体形調整、表情変形、柔らかい物体の変形、デフォルメ表現などに利用できる。直接頂点を全部編集するより、全体の印象を保ちながら変形しやすい。

ゲーム開発では、リアルタイム変形やツール上でのモデル調整の考え方として重要である。ゲーム中に毎フレーム複雑なFFDを行う場合は負荷が高くなるため、事前にベイクしたり、簡略化した変形で代用したりすることもある。

キャラクターの頭部を少し大きくする、腕を曲げたときに周辺形状を自然に変形する、といった場面では、制御点や格子による変形の考え方が役立つ。

自由形状変形は、制御格子や制御点を使って物体全体を滑らかに変形する方法である。個々の頂点を直接動かす作業ではなく、周囲の空間を変形させる考え方として覚える。

概要