애니메이션

로봇일경우 IK Chain은 어떻게 구성하나요?

by 샤이닝 posted Dec 26, 2012 Replies 17
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인체의 경우는 IK체인을 만들때 어깨부분과 손부분을 선택하고 생성하였습니다.

그럼 널이 하나 생기고 그 널을 움직이면서 모션을 손쉽게 만들어 줄 수가 있는데요.

 

저와 같이 다음과 같이 특정 관절이 특정위치로만 움직이는 경우는 IK체인을 어떻게 연결해야하는지 궁금합니다.

2012-12-18_141856.jpg

 

관절이 있는 부위를 기준으로 본을 생성하고 각각의 본을 움직일수 있는 회전축을 제외하고는 Protection Tag로 못움직이게 만들어 놓은 상태입니다.

2012-12-26_173241.jpg

아래처럼 애니메이션 데이타를 만들려고 하니까 쉽지가 않은데요.

여기서 구입한 DVD에 P님께서 강의한 마징가 Z에서는 저와 같이 복잡하지 않고 볼 형식으로 자유롭게 움직이는 관절이라, 그냥 어깨와 손 부분을 잡고 IK체인을 만드는 것을 보았는데요.

저는 그렇게 구성하면 원하는데로 움직이기가 쉽지가 않네요.

혹시 이런 구조는 IK체인을 만들지 않고 관절 하나 하나를 움직이면서 애니메이션을 해야하나요? 그럼 좀 많이 힘들지 않을까 해서요.

2012-12-26_173401.jpg

 

작은 팁이라도 알려주시면 정말 감사하겠습니다.^^; 

Who's 샤이닝

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C4D좋아요^ - ^/
  • profile
    웨이트 2012.12.26 18:58

    기계물일 경우 그냥 간단하게 생각하면 쉬울 것 같은데요.

     

    1)일단 조인트로 평범한 IK를 만듭니다. 팔의 경우 세개의 조인트로  어깨, 팔꿈치, 팔끝 이렇게 세개로 이루어 진다고 봤을 때

     

    2)어깨 ,팔꿈치, 팔끝의 조인트를 널로 변환 합니다.  

     

    3)이 널을 각각 원 조인트와 컨스트레인트 PSR로 연결 시킵니다.

     

    4) 기계물의 축을 이 널의 축과 일치 시킵니다.

     

    5) 기계물을 이 널 속으로 넣어 버립니다.

     

     

  • ?
    샤이닝 2012.12.26 22:44

    1) 로봇이다 보니 저는 팔에 3개가 아닌 5개의 축을 만들어 놓은 상황입니다.(지금 IK체인을 만든다는게 아니죠?)

    2) Convert to Nulls 기능을 이용해서 본을 널로 변환하였습니다.

    3) 컨스트레인트 PSR로 연결 시켰습니다.

    4) 어떻게 일치 시킬수 있나요? 저는 축 위치가 안맞는것 같은데..

     

    그럼 IK체인은 언제 만드는것인가요?

     

    보통 애니메이션 하는것 보면 손끝부분을 움직여서 위치를 잡고 팔꿈치를 움직이는 컨트롤러로 한번더 위치 잡아주고 키주고, 하는 식으로 진행을 하던데요. 제가 주로 모델링만 쭉 해오다보니 애니메이션쪽이 쉽지만은 않네요.

    조금만 상세하게 설명을 해주시면 너무 감사하겠습니다.

     

  • ?
    샤이닝 2012.12.26 22:48

    혹시 제가 셋팅하고 있는 팔이 문제가 있지는 않은지, 아니면 어떤 상황인지 파일이 있으면 해결에 도움이 될 것 같아 첨부합니다.

    현재 본을 움직이면 매쉬들이 같이 따라 움직일수 있게 컨스트레인을 걸어놓은 상태입니다.

    애니메이션을 하기 위해 본격적으로 컨트롤러 등을 달아줘야 할 것 같은데, 로봇팔이라서 그런지 어렵네요.

    http://shining-korea.com/down/test.c4d

  • profile
    웨이트 2012.12.27 20:27

    용량이 커서 이렇게 올려 봅니다.

     

    그냥 간단하게 쉽게 가보았습니다.

     

    http://blog.naver.com/qqhan50/40175896674

  • ?
    샤이닝 2012.12.30 16:23

     제가 마야에서 셋팅하다가 관절 부위별로 움직이는것을 해결하지 못했었는데요.

    웨이트님께서 만들어 주신 것도 어깨쪽의 1번(질문에서 올린 그림에 표기한)축이 원치않는 방향으로 움직일때 돌아가게 됩니다.

    그래서 Protection Tag 로 한쪽 방향을 제외하고 Lock을 걸어주었는데요. 그럼 2번축이 원치 않는 방향으로 돌게되네요.

    참고로, 기구설계는 항상 한축당 한쪽 방향으로만 회전이 가능합니다.

     

    마야에서 셋팅했을때 1번축은 고정이 되는데 2번축에서 원치않게 돌아가는 현상을 해결하지 못해(IK셋팅을 한 후) C4D에서도 시도해보고 있는데요.

     

    로봇의 특성상 여러축이 있을경우 분명히 다른 축은 고정하고 하나의 축 방향으로만 움직이는것이 당연한데, 이러한 리깅 방법이 있을 것같은데 어찌 셋팅해야할지 아직도 고민입니다.

     

    최종적으로는 모두셋팅하고 모션캡쳐 데이타를 리타겟팅해서 움직여보는 것인데요. 해결이 쉽게 되지는 않는 것 같습니다.

     

     

     

  • profile
    웨이트 2013.01.01 17:37

    좀 쉽게 가셔도 좋을 것 같은데요... 원하시는 것이 이런것인가요? 


    이곳에 용량이 너무 적어서 부득이 링크걸어 봅니다. 


    http://cafe.naver.com/c4dani/58



  • ?
    샤이닝 2013.01.02 17:40

    RArm을 RArm과 RArm2로 나누셨네요.

    안그래도 그부분이 실제로 나눠져야 하는데 질문할때 올린 그림에서 그걸 빠뜨렸습니다.

     

    RightArm부분도 Up과 Aim이 추가되었네요.

     

    어깨부분에 베어링(핑크색 매터리얼부분)이 앞쪽으로 향해야 하는데, 현재 셋팅에서는 뒤로 돌아가 있네요.

    그부분은 제가 다시 파악을 해서 앞쪽으로 향하게 가능한지 봐야 할 것 같습니다.

     

    일단 전체적으로 움직이는 모습은 축대로 잘 움직여 주는 것 같습니다.

    정말 많은 도움이 되는 것 같습니다 .^-^

     

    컨스트레인 태그를 사용하는 법도 많이 배우고 갑니다.

     

  • profile
    모션레스 2012.12.27 00:10

    저도 전에 메카닉 리깅시에 저거때문에 상당히 골머리 썩혔습니다만 제 경우 주 문제점이었던 팔꿈치 위주의 경험담을 말씀드리면

     

     

     

     

    1.FK방식으로 그냥 짭니다(솔직히 이게 젤 속편합니다.)

     

    2.원거리샷일경우 팔꿈치 아래쪽이 아닌 위쪽부분 회전부분에 에스프레소로 elbow 부분의 글로벌 로테이션 B부분을 링크시켜주게되면 어느정도 아귀는 맞습니다만 정확하게 되진 않습니다.  elbow부분의 회전값과 팔 상단부분의 회전값을 또 일치시켜줘야되는 문제점이 있다보니 이걸 에스프레소로 또 맞춰줘야됩니다.

     

    또 팔꿈치에 allow 로 특정부분을 바라보는걸 세팅해서 맞춰주는 방법도 있습니다만 역시 회전방향이 정확하게 맞게 하려면 노가다가 들어갑니다..

     마야로 전에 아는분이 멜로 짜시는걸 본적있긴한데 공학수학을 보는 기분이었습니다... 약간;;;

     

     

    그리고 대충 스샷을 봤을때 팔꿈치 부분에 이중관절구조가 되어있는거 같습니다만 굳이 관절부가 2~3중으로 이루어지지 않다면(프라모델 보면 3중으로 관절된 형태애들처럼) 그냥 1짜 관절이 낫지 않을까 싶네요.

     

    별 도움은 못됬지만 이상 제 경험담이었습니다 ^^;;

     

    저도 다시 리깅 스크립트 싹 뜯어고쳐야되는데 눈앞이 캄캄하군요...어휴 =_=

     

  • ?
    샤이닝 2012.12.30 16:25

    경험이 담긴 답변 감사합니다.

    로봇이 쉬운것일 줄 알았는데 생각보다 어렵다는 것을 많이 느끼고 있고, 아직도 해결해 보려고 방법을 모색중입니다.

    이렇게 해결을 위해서 소중한 답변들을 주시니 힘이 되네요.

  • ?
    .피. 2013.01.02 15:03 Files첨부 (2)

    이것 외람된 말씀이겠지만.

    현재 로봇의 관절구조가 애니메이팅하기에는 힘든구조같습니다.

    먼저 사람의 어깨는 앞뒤로 회전하게끔 되어있어야, 기본 동작이 가능한데요.

    지금의 기계구조는 어깨를 회전축으로 돌고있는 구조라.

    사람의 움직임을 흉내내기에는 힘들것 같고요.

    일단 제가 제안하는 구조는 아래와 같습니다.

    Robo.jpg

    Robot_Arm.c4d.zip 


    어깨는 앞뒤로

    다음 관절은 위아래로

    팔꿈치는 앞뒤로

    이렇게 되어 있어야,

    모션캡쳐를 받으셔도 문제가 없을 것입니다.( 셋팅이 쉬워야. 기계적으로도 쉽다고 생각합니다.)


    현재 만드신 구조는 ik보다는 Fk 에 에스프레소 셋팅으로 가셔야 할것같아요.


    항상그렇지만, 엔지니어와 디자이너간에 의견차이는 분명히 생길것이고,

    분명 디자이너가 이런부분과 방향을 제시해주어야 한다고 생각하거든요.

    그런후에 엔지니어가 이를 반영해서 설계를 해주어야 하는데. 한국은 이게 거꾸로지요.

    분명하겠지만.

    엔지니어 분이 이길겁니다.


    아하하


    Good Luck!

  • ?
    샤이닝 2013.01.02 17:52

    애니메이션 셋팅을 잘 하는 상태에서 기구를 제작하면 더 효율적으로 움직일 수 있는 것이군요.

     

    일단 저희는 그런 고려 없이 설계가 먼저 제작이 되어서 ㅎㅎㅎ

     

    아래의 링크에 보면 데스피안이라는 로봇이 있는데요

    http://www.youtube.com/watch?v=GQDQKqO44QI

    이 로봇도 저희와 팔쪽에 관절 구조가 거의 동일합니다.

    블렌더로 연동시켜서 애니메이션 데이타를 만들고 실제로 로봇을 움직여주는데요.

     

    저희연구실에서도 이러한 작업을 하려는 것입니다.

    특히 모션 캡쳐 데이타가 그걸 넣고 움직여 보는 과정도 꼭 필요하구요.

     

    로봇은 하나의 축에 모든 방향의 움직임을 주기가 힘듭니다.

    공간의 제약이 있기때문에요.

     

    그래서 어깨가 3가지 방향으로 움직이는것을  모터 3개로 단계별로 위치시켜서 만든 것인데요.

    한곳에서 다 돌게 만들면 설계도 어렵고 부피가 너무 커져서 안드로이드 로봇에는 또한 적용하기가 어렵습니다.

     

    이렇게 어깨의 축이 3개이다보니 본을 그렇게 또 나눠주었는데, 이렇게 하면 나중에 모션캡쳐 데이타를 받을때 어깨축의 움직임 3방향이 각각의 축에 나눠서 전달이 되는 것인가요?

     

    현재 모션 데이타를 모션빌더에서 인간형 타입으로 만든 구조에 넣고 다시 로봇으로 넘겨 실제로 움직이는데요.

    약간 오차가 발생합니다.

     

    그래서 구조를 완벽히 똑같이 해서 셋팅을 하면 오차를 최소로 할 수 있지 않을까 하는 생각으로 진행가고 있습니다.

    기본 베이스가 모델러라 어려운 과정을 격고 있습니다

     

    시네마에서 FK로 셋팅하고 모션 데이타를 받아오는 것이 올바른 방향인가요?

    참고가 될 만한 강의나 그런게 있으면 좋을텐데....

     

    제가 구입한 DVD에서는 P님이 하시는게 유일해서..

     

    그래도 좋은 강의하시고 DVD도 만들어 주셔서 도움받고 힘내서 여기까지 진행하고 있습니다.

    답변 감사합니다.

  • profile
    [길동] 2013.01.02 18:00

    구조가 다르다면 움직임에 차이가 날수 있습니다.


    보통 게임캐릭터의 경우 다리를 길게 하는 경우가 많은데

    실제 사람의 비율은 그러지 못해서 그럴경우 동작이 어긋나는 경우가 많습니다.

    그런 현상과 비슷하지 않나 봅니다.


    아마 모션빌더 불러오시고 부분 부분 수정하셔야 할거 같습니다.

    자동으로 처리하기엔 한계가 있습니다.

    실력있는 애니메이터를 섭외하는게 더 빠를수도 있습니다.

  • ?
    샤이닝 2013.01.03 11:06

    그렇군요. 조언 감사합니다.

  • ?
    .피. 2013.01.03 22:28

    링크걸어주신 블랜더 영상의 컨트롤러나 제한적인 특유의 움직임으로 보아

    fk 가 확실한것 같습니다.

  • ?
    샤이닝 2013.01.03 23:24

    링크에 있는 로봇은 모션캡쳐가 아닌 직접 키를 잡아서 모션을 돌리고 있는 것으로 알고 있는데요.

    그럼 fk로 하면 모션캡쳐 받아서 사용하는 사람에게는 불편한가요?

    불편하다면 IK로 세팅하고 사용하는게 좋을 것 같기도 하구요.

     

  • ?
    .피. 2013.01.04 11:51

    모션캡쳐라는 것이.

    사람과 똑같은 관절구조라는 가정하에 이용하는 것이기 때문에.

    영상에 나오는 로봇의 구조는 모션캡쳐를 받더라도

    애니메이터의 수작업이 더 많이 들어갈것이 분명합니다.

    그럴바에는 그냥 순수하게 FK로 키작업하는 것이 더 빠를수 있습니다.

  • ?
    샤이닝 2013.01.04 14:09

    그렇군요. 답변이 많은 도움이 되네요.

    감사합니다.


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