Blenderは、無料のオープンソースソフトウェアでありながら、強力で汎用性の高い3Dコンピュータグラフィックスツールであり、クリエイティブなツールセットとして重要な位置を占めています。

最も印象的な機能のひとつは、ダイナミックなアニメーションやグラフィックを作成することができる物理エンジンです。正しく使えば、素晴らしいビジュアルコンテンツを作るチャンスは無限にあるのです。

ここでは、ブレンダーで利用可能な物理設定のほんの一部を簡単に紹介します。リジッドボディモディファイアオブジェクトの追加と調整について説明し、Blenderの物理エンジンについてより深く学べるようにします。

ミキサーをはじめよう

この記事では、複雑なアプリケーションのほんの一部について簡単に説明します。

前述したように、ブレンダーには物理エンジンが組み込まれています。平たく言えば、3D空間内のオブジェクトにリアルな物理シミュレーションを適用することができるのです。物体の落下や衝突をシミュレートすることも可能です。

このため、特に高性能なハードウェアを使用していない場合、この記事では限られたオブジェクトを使用した非常に基本的なシナリオのみを取り上げることにします。

この場合、2つのボールウェイトを持つ基本的なレバー/シーソーをシミュレートする必要があります。

**Leverage

この例では、片方の端に「軽い」オブジェクト、もう片方に「重い」オブジェクトがある基本的なレバーを作成する必要があります。終了すると、軽いオブジェクトを押しのけることができます。

必要なものは、2つの重り、「板」、支点となる物体の5つ。

長方形は「板」、ピラミッドは「支点」、2つの球体は「重り」として機能する。オブジェクトに「床」を追加する必要があります。この場合、フラットなオブジェクトが使用されます。

今回は、レンダリングしたスクリーンショットを用いて、オブジェクト間の差異を表現しています。オブジェクトがすべて無色であったり、ビューポートで異なって見えても心配いりません マテリアルは後でレンダリング用に追加できます。

関連：最高の無料3Dモデリング・ソフトウェア

オブジェクトを準備する

まず、物理合成を開始できるようにオブジェクトを配置します。満足したら、オブジェを置くとよいでしょう。ウィンドウの下部にあるタイムラインのフレーム0にいることを確認してください。

オブジェクトが落下したときに、その場で衝突するように設定してください。衝突が発生したことを確認するには、3Dビューで複数の角度からチェックする必要があることを覚えておいてください。

これをクリアしたら、オブジェクトに物理パラメータを追加していく必要があります。これらのプロパティは、Properties ウィンドウの Physical Properties タブからアクセスできます。

これから追加する設定は、リジッドボディと呼ばれるものです。これは、ミキサーが選択範囲に物理処理を適用し、ソリッドオブジェクトとして扱うことを意味します。

剛体物理にはアクティブとパッシブの2つの形式があり、どちらの形式を使うかはシミュレーション全体にとって重要である。

この設定をオブジェクトに追加するには、"Physics Properties" ウィンドウの "Enable Physics" ドロップダウン・ボックスで "Rigid Body" をクリックするだけです。

Type」では、オブジェクトのリジッドボディ設定がアクティブかパッシブかを選択することができます。衝突はさせるが動きはさせないオブジェクトとして、シミュレーションの支点と床はパッシブである必要があります。

重さと "かっこ "は動くために必要なので、これらはプラスになります。

これらの設定を入力したら、開始フレームと終了フレームを調整し、タイムライン上の再生ボタンを押すとシミュレーションが開始されます。

Blenderがシミュレーションを計算するとき、最初に多少の減速を感じるかもしれませんが、その後の再生時にはよりスムーズになるはずです。

最初のシミュレーションでは、おそらく望む結果が得られず、より良い結果を得るためにいくつかの設定を調整する必要があります。

3Dビューでオブジェクトのサイズや形状を調整してシミュレーションを変更するだけでなく、「リジッドボディ設定」で多くの設定を調整することができます。

このうち最も重要なのは、物体の質量です。

実生活と同様に、質量の大きなアクティブ剛体物体は衝突時に速く落下し、他の物体に衝撃を与えます。

シミュレーションでは、大きい方の球の質量を100kgとし、小さい方の球の重量10kgの10倍とした。これにより、小さい方のボールは大きい方のボールの重さで推進されるようになります。

また、「ボード」の質を調整することで、小さいボールを投げる角度や力の吸収具合も変わってくるので、結果も変わってきます。これらの設定を使用すると、結果が大きく異なります。

関連：Mixamoのアニメーションで3Dモデルをカスタマイズする方法

シミュレーションの完成度

フレーム0でのオブジェクトのサイズや位置と合わせて、様々な効果を生み出すためにこれらの設定を調整する準備をしておいてください。

その他にも、シミュレーションに影響を与える多くのパラメータや設定（「Surface Response」タブの「Friction」や「Bounce」など）があります。これらは、衝突時に失われるエネルギー量や発生する抗力などを決定します。

これらの設定を調整することで、シミュレーションに磨きをかけることができます。満足がいったら、別のシミュレーションを作成し、設定とサイズの練習を続けてください。

シミュレーションの動きを1フレームずつ手動で調整したい場合は、シミュレーションをキーフレームに変換する「ベイク」と呼ばれる処理を行うことができます。

アニメーションをベイクするには、オブジェクトを選択し、トップバーの「オブジェクト」に移動します。そこから「Rigid Body」 > 「Bake to Keyframe」を選択します。シミュレーションの複雑さによっては、時間がかかる場合があります。

なお、この操作を行うと、シミュレーションの設定はオブジェクトから削除され、モーションはキーフレームモーションデータに固定されます。

ミキサーの物理を極める

さて、あなたはBlenderで基本的な物理シミュレーションを作成しました。これにより、Blenderにおける物理の機能についての基本的な理解が得られ、より複雑でエキサイティングな作品を作り始めることができるようになるはずです。

シミュレーションに満足したら、次のステップに進みます。オブジェクトにマテリアルを追加し、レンダリング用の3Dカメラを作成し、最終的なビジュアルアニメーションを生成することができます。