The V-Man Project: Toward Autonomous Virtual

The V-Man Project: Toward
Autonomous Virtual Characters
Eric Menou, Laurent Philippon,
Stéphane Sanchez, Jérôme Duchon,
Olivier Balet
発表道岡真一
発表の流れ
 V-Man Projectとは
 The Authoring Workflow

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

体や衣服の形状デザイン
肌のメッシュや衣服の設定
動的に変化する特性の定義
動作の習得や設定
 The V-Man Toolkit
 行動モジュール
 キャラクターアニメーションモジュール
 レンダリングモジュール
 結果
V-Man Projectとは
 European Commissionが出資
 6つの機関からなるコンソーシアム
 目的
 専門家ではない人でも3Dの仮想キャラクターのア
ニメーションを作ることができる
 リアルなモデリングと体の動きをシミュレーション
することができる３Dテクノロジー
 対話的な操作をリアルタイムに行える使いやすい
ソフトを開発
The Authoring Workflow
 過程





scanning
体の表面や衣服のテクスチャ
high-level interactionsを定義すること
キャラクタの振る舞い
仮想環境に結果を結びつけること
 V-Man Authoring Workflowはアプリケー
ションの要求に応じてどの過程からでも始める
ことができる
Body and Garment Geometry
Design-体や衣服の形状デザイン
 体や衣服の形状は3D Scannerを用いて自動的に取
得することができる
 3D Scannerの方法は、現実の人間を写した静止写真
からstereo matchingを行うことによって実現する
 V-Manシステムはグラフィックスデザイナーによってモ
デリングされたreference meshを用いるが、それを取
り込んだ体のデータに一致させることができる
 他の人が作った3Dモデリングツールによってモデリン
グされた体や服のデータをimportすることができる
Skin Mesh and Garment Setup-肌の
メッシュや衣服の設定
 体の骨組みの3Dモデルができたら、それにテクスチャ
や衣服を結合させる
 肌や衣服は囲まれている頂点に対して骨格の影響を定
義することによって連結しなければならない
 ユーザは骨格やウェイトペイントをV-Man Body
Authoring ToolやV-Man Skinning plug-inを用い
ることによって自動的に計算することができる
 以前バージョンに比べて最新のものは完全に自動で動
作し、処理時間も早くなっている
Definition of Dynamic Properties-動
的に変化する特性の定義
 物理的な性質を仮想キャラクターや小道具に定義す
ることによって、話の中の世界の仮想キャラクターの
動きをよりリアルに見せることができる
 そこでV-Manでは物理シミュレーションエンジンを使う
 Mathengine社のKarma
 Havok社の Havok2
 質量・摩擦・機械的な継ぎ目などの物理的な性質を定
義するのにV-Man Physics Authoring Toolを使う
Motion Acquisition and Setup-動作の
習得や設定
 V-Manは、最も基本的な動作については拡張可能なライブラリを
使用する
 新しいモーションの追加
 3Dアニメーションツールによる手動設定
 モーションキャプチャーによる自動設定
 V-Manシステムでは、モーションキャプチャシステムの中で最も有
名なもののひとつであるAscension社のMotionStarという電磁
気センサーを用いた追跡システムを用いる
 V-Manシステムの重要な特徴のひとつとして新しいモーションを
追加するときに具体的な骨格を取得したりモデリングしたりする必
要がない
 ライブラリのいくつかのモーションはMotion Graph Authoring
Toolを用いたMotion Graphから組織付けることができる
Motion Graph Authoring Tool
 このツールは
ユーザによって
ロードされた異
なるモーション
の移り変わりを
最適な形で自動
計算してくれる
 ユーザは動作の
移り変わりを
graphに定義す
ることによって視
覚的に分かりや
すくなる
The V-Man Toolkit
 V-Man Toolkitは単体もしくは複数で使われ
るいくつかのC++モジュールで構成される
Behavioral Engine
User commands
Task-driven
behavior
Autonomous
behavior
Graph-based
behavior
Rendering
Module
(Vertigo)
Animation Engine
Character
Animation
Dynamics
simulation
Behavioral Module-行動モジュール
 ユーザはgo thereやhave a seatといったハイレベ
ルな命令を用いてキャラクターの行動を制御できるよ
うに行動の詳細を指定することができる
 V-Manシステムでは3つのタイプの行動が提供され
るが、ユーザ自信が必要に応じて拡張することもでき
る
 Task-driven behavior
 Graph-based behavior
 Autonomous behavior
Character Animation Module
 Animation SystemはV-Manのコアのシス
テムで、欠かすことのできない存在である。
 それは独立して使うことができたり、
behavioral moduleのひとつとして動かした
りすることができる
 モーションとキーフレームとタイミングが与えら
れると、このモジュールはシームレスな動作の
移り変わりを実現するために、目立つ部分を
目立たなくすることができる
Rendering Module-レンダリングモ
ジュール
 V-Manレンダリングシステムは商品登録され
ていなくてプラットフォームを越えての利用が
可能である
 pure OpenGL to Performerもしくは、CS’
Vertigoから幅の広いグラフィックライブラリを
取得することができる
Conclusion-結果
 V-Manは総合的かつハイパフォーマンスなシステムであり、高品
質のアニメーションキャラクターをリアルタイムで生成するための
最近のテクニックを統合したものである
 V-Manはいくつかのツールから成り、直感的に学ぶことができ、
キャラクタの衣装・行動・振る舞いをC++toolkitを使って作ること
ができる
 アプリケーションの結果は非常に見込みがあるというものだった
 V-ManはVISTA Project(仮想現実技術を用いた
storyboadingアプリケーションの開発)や、CSTB(フランスの技
術研究機関)における建物の評価シミュレーションを可視的に行う
ものといったいくつかのプロジェクトですでに使われ、成功している
今後の活動
 このシステムは現在ベータリリースで2004年
4月まで評価を受ける段階である
 Finalリリースは2004年の秋までには入手で
きるだろう
 自律かつ対話的なactorを用いたvirtual
storyに興味があるすべてのクリエイターに
とってV-Manシステムは非常に有用なものと
なるだろう

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