レプリケーター

レプリケーターは、シーン内のジオメトリのレンダリング時間の複製を生成する手段であり、すべてをサポートする数十億のポリゴンをレンダリングできます。 Modoのシェーディングおよびレンダリング機能。

レプリケーターはアイテムというよりコントローラーのようなものです。シーンに表示される他のアイテムとは異なり、レプリケーターは一度しか表示されません。 PrototypeそしてPoint Sourceオプションが読み込まれました。いったん定義されると、レプリケーターは、アイテムの複製がターゲットポイントソースにコピーされる方法を制御します。

レプリケーターは、機能するためにこれらの追加の要素を必要とするという点でも独特です。プロトタイプは、特定のシーン内のメッシュアイテムレイヤーです。ポイントソースは複製の配置を定義します。デフォルトでは、初期メッシュレイヤーの中心位置は、ポイントソースアイテムの各頂点の位置に正確に配置されるため、インスタンスのように、複製されたメッシュの位置を直接制御することはできませんが、間接的にそれらを制御できます。頂点の位置を調整することにより、ポイントソースの場所。

ポイントソースの作成

ポイントソースは任意のメッシュレイヤーにすることができるため、ジオメトリを作成するのと同じ方法でメッシュを作成できます。これは、ボックスツールを使用して作成された平面のような単純なものでさえあります。レプリケーターを1つのポリゴンプレーンに適用すると、ポリゴンの各コーナー（頂点の位置）に4つのレプリカが作成されます。追加のレプリカを取得するには、ポリゴンに追加のサブディビジョンが必要です。これを行うには、 Segments多くのプリミティブジオメトリツールにあるオプション、またはSDSサブディバイドのコマンドMesh Editジオメトリを作成した後のモデリングツールボックスのサブタブ。この細分割された平面をスカルプトして丘と谷を追加すると、レプリカは依然として各頂点に配置されますが、上向きではなく、背景頂点の法線方向（すべての法線方向の平均）に位置合わせされます周囲のポリゴン）サーフェスの輪郭に沿って。これにより、ポイントソースジオメトリの形状を使用するだけで、位置と回転を制御できます。実質的にあらゆる種類のジオメトリModo createは、さまざまなカーブを含むポイントソースとして使用できます。

注意：  レプリケーターは、プロトタイプメッシュの中心を点光源の頂点位置に合わせます。したがって、プロトタイプジオメトリがその中心に対して適切に配置されていることを確認する必要があります。デフォルトでは、これは各レイヤーのワールド0、0、0の位置です。メニューバーコマンドを使用して、ジオメトリの境界ボックスに対して中心を簡単に位置合わせできますEdit > Center to Bounding Box。中心選択モードで、手動で中心を変形することもできます。センターでの作業の詳細については、 アイテムの選択。

レプリケーターの作成

他のアイテムを作成するのと同じように、レプリケーターを作成できます。

1.

の中にItemsリスト、クリックAdd Item、およびPreset Browser 、 選択するParticles > Replicator。

これにより、空のレプリケーターアイテムがItem List。

2.

アイテムのPropertiesパネル、手動でPoint SourceそしてPrototype適切なアイテムを含むフィールド。

選択順序を使用して、これらのオプションを自動的に入力することもできます。

1.

まず、 Itemsリストまたは3Dビューポートで、ポイントソースとなるターゲットアイテムを選択してから、プロトタイプアイテムを選択します。

2.

メニューバーで、 Item > Replicators > Add Replicator。

ジオメトリがソースアイテムに即座に複製されます。

ランダム性を追加する

ほとんどのジオメトリは、点光源として使用すると、配置が規則的すぎるレプリカを生成します。場合によっては、この位置の幾何学的均一性が必要な場合もありますが、ほとんどの場合、より自然でランダムな配置が目的です。これを達成するには、 Variation頂点位置からのオフセットとして位置をランダム化するためのレプリケーター自体の設定。スケールとツイスト（回転）のランダム性を追加すると、レプリカの均一性が低下します。追加のランダム性が必要な場合は、より用途の広いオプションがあります。レプリケーターアイテムのプロパティの詳細については、以下を参照してください。 レプリケーターアイテム。

ポイントソースレベルから開始することで、ランダム性を導入できます。レプリカを細かく制御する必要がない場合は、点群を利用できます。点群は、エッジやポリゴンのない頂点のコレクションです。たとえば、水滴の飛沫や破片の破片に役立つ点源です。点群を作成する前に、ビューがデフォルトで無効になっているため、ビューを有効にする必要があります。

1.

3Dビューポートの上にマウスを置いて押しますOを開くViewport Optionsパネル。

2.

クリックVisibilityサブタブを開き、 Show Verticesオプション。

次に、を使用して個々の頂点を描画できますバーテックスツールまたは球などのプリミティブツールを使用してジオメトリを作成し、[削除]コマンドを使用してすべてのエッジとポリゴンを削除し、頂点のみを残します。次に、変形ツールを使用して、頂点を所定の位置に押したり引いたりできます。のジッタ関数は、点光源をさらにランダム化する優れた方法でもあります。点群は、レプリケーターアイテムの他のメッシュレイヤーと同じ方法で、ポイントソースとして割り当てられるパーティクルのボリュームを手続き的に作成できます。

よりランダム

ときどき、点光源自体をランダム化することは望ましくないか、実行可能ではありません。Modoと呼ばれる配置をランダム化する別のオプションがあります表面粒子発生器、ターゲットアイテムの表面全体にランダムにポイントを配置します。各パーティクルの方向は、配置される下にある表面に依存します。サーフェスパーティクルジェネレーターを利用するには、 Itemsリスト。

1.

クリックAdd Item > Particle > Point Clouds > Surface Particle Generator。

2.

表面粒子Propertiesパネルで、パーティクルを配置するアイテムを、その下のターゲットアイテムとして指定して割り当てます。 Source Surfaceオプション。

結果のパーティクルをターゲットアイテムの特定の領域にさらに限定する必要がある場合、 Material Tagオプションは、アイテムに関連付けられたマテリアルの選択を可能にし、生成された表面パーティクルのさらなる閉じ込めを可能にします。

3.

パーティクルが定義されたら、表面パーティクルジェネレータをレプリケータのポイントソースとして割り当てます。 Properties意図した結果を生成するタブ。

サーフェスジェネレータを自動的に作成するには、 Itemsリストと選択Scatter Replicasコンテキストメニューから。定義したら、サーフェスパーティクルジェネレーター項目の設定を調整して、オブジェクトの配置を調整できます。さらに、密度、法線方向、およびサイズは、 Shader Tree、適切な効果を設定します。

を使用してランダム化されたサーフェスパーティクルを割り当てることができます。 Shader Tree。これは、 Shader Treeは変位に使用され、表面粒子の評価ではこれを考慮する必要があります（表面粒子ジェネレータは表面の変位を考慮しません）。これらの場合、 Shader Treeサーフェスジェネレータ推奨されるパーティクル生成方法です。サーフェスジェネレーターはシェーダーツリーに対応しているため、これにはいくつかの利点もあります。 Shader Treeそれらへの影響。サーフェスジェネレーターをShader Treeを使用してAdd Layer関数として指定され、 Point SourceレプリケーターのProperties。の多くの属性の調整Propertiesパネルでレプリカの配置をさらに調整します。追加および使用の詳細についてはShader Treeレイヤー、参照シェーダーツリー。

配置の制御

場合によっては、複製されたアイテムの配置を具体的に制御する必要があります。でテクスチャレイヤーを使用する場合Shader Treeが目的の目的に対して十分に正確ではない場合は、 バーテックスツールを使用し、バックグラウンドコンストレイントを使用して、サーフェス上に直接ポイントを生成します。

1.

新しいメッシュアイテムレイヤーを作成し、それをレプリケーターのポイントソースとして指定します。 Propertiesパネル。

2.

ツールをアクティブにして頂点を描画します。保持することを忘れないでくださいCtrlツールがアクティブなときに追加の頂点を描画します。

レプリケーターの方向とスケールも制御する必要がある場合は、頂点変換マップでそれが可能です。

3.

名前付きの頂点マップとターゲットパーティクルが選択されたレイヤーにマップを割り当てたら、スケールツールまたは回転ツールをアクティブにして、複製された要素に変換を適用します。

頂点変換マップの結果は、レプリケーターがターゲットポイントソースに割り当てられている場合にのみ表示できます。

粒子とシミュレーション

Modo完全なパーティクルダイナミクスシステムを提供します。パーティクルは単なるポイントであり、シミュレートされた任意のパーティクルをレプリケーターのポイントソースとして割り当てることができるため、事実上無制限の使用が可能になります。パーティクルシミュレーションは、 粒子シミュレーションアイテムを作成してからエミッターを作成します。放射状エミッターが最も扱いやすいです（詳細については、 パーティクルエミッタ）。次に、パーティクルシミュレーションアイテムをレプリケーターのポイントソースとして割り当てることにより、ソースメッシュがシミュレートされたパーティクルとともにアニメーション化されます。パーティクルシミュレーションには、ここで説明しきれないほど多くのオプションがあります。したがって、パーティクルとシミュレーションの操作の詳細については、 粒子とシミュレーション。

グループでの作業

レプリケーターを使用するときにシーンをより現実的にするもう1つの方法は、1つ以上のメッシュを複製することです。これは、複数の要素を1つのグループにまとめ、Replicatorが個々のクローンを配置するときに、グループのメンバーをランダムに取得することで簡単に実行できます。を親とするアイテムと混同しないでくださいグループロケーターアイテム。

グループを作成するには、次の手順に従います。

1.

を開くグループビューポート画面の右側で、グループに追加するすべてのメッシュアイテムレイヤーを選択します。

2.

以内Groupsビューポートで、 New Groupボタンをクリックして、新しいグループを定義します。

最初のダイアログでは、グループの名前を入力して、選択したすべてのアイテムを名前付きグループのメンバーにすることができます。

3.

押すOKグループを作成し、選択したアイテムを追加します。

グループが作成されたら、名前付きグループをレプリケーター自体のプロトタイプソースとして定義します。Modo次に、レプリカごとにグループで指定されたアイテムの1つをランダムに取得します。この方法は、岩や植物を屋外のシーンに適用したり、木を森のシーンに適用したりするのに最適です。

ヒント：  要素を複製することで、グループメンバーの使用率を制御できます。たとえば、グループに9つの赤い球と1つの青い立方体が含まれている場合、青い立方体は、表面全体で時間の約10％しか表示されません。

レプリケーターを使用したアニメーション

アニメーションアイテムを複製することもできます。これらのアニメーションは、キーフレームまたはデフォーマを介して行うことができます。アニメーションアイテムをプロトタイプとして指定するには、アイテムレイヤーが階層として適切に設定されていることを確認してから、最上位の親アイテムをレプリケーターのプロトタイプとして指定します。この後、 Include Child Items階層内のすべてのアイテムを複製するオプション。追加のランダム化を追加するには、 Time OffsetそしてRandom Time Variationオプション。

レプリケーター自体をアニメーション化するには、レプリケーターやサーフェスジェネレーターの設定をアニメーション化するか、ポイントソースを直接アニメーション化します。通常のキーフレーム位置と回転変換をポイントソースに適用できますが、スケーリングはレプリカにも影響します。ポイントソースを適切にスケーリングするには、アイテムにモーフを追加し、時間の経過とともにモーフをアニメーション化する必要があります。参照してくださいモーフの影響モーフの適用とアニメーションの詳細については。

ビルボード

フラットポリゴンプレーンを使用して、レプリケーターでイメージマップを複製するのが便利な場合があります。単一のポリゴンを使用して、イメージマップをポリゴンフェースに割り当て、そのメッシュレイヤーをプロトタイプとして使用して、ポイントソースを割り当てます。平面がカメラから離れて回転するのを防ぎ、平面が平らになるのを防ぐために、Look-Atパーティクルモディファイヤを割り当て、面を現在のレンダーカメラアイテムに向けたままにします。このオプションを割り当てるには、 Itemsリストとメニューバーで、 Items > Replicators > Replicator Face Camera。これにより、追加のデフォーマがシーンに割り当てられ、レプリカの方向が正しく維持されます。ただし、元の平面が正しい正面方向（Z +）を向いていることを確認する必要がある場合があります。使用Front正しい方向を確保するためのビューポート投影タイプ。

凍結およびレプリケーター

ジオメトリを内部に保持する場合は、レプリケータが適切に機能しますModoただし、ジオメトリを外部アプリケーションにエクスポートする必要がある場合や、いくつかの個別のクローンの配置を完全に制御する必要がある場合があります。そのような場合、 Modoは、レプリケーターと関連するパーティクルジェネレーターをフリーズして、頂点のみを持つメッシュアイテムに変換する機能を提供します。次のフリーズコマンドは、メニューバーのItems > Replicators

Freeze Replicator：このコマンドは、選択したレプリケーターアイテムを一連の個別のアイテムに変換しますインスタンスこれらはすべて、元のReplicatorプロトタイプを参照しています。結果のインスタンスはすべて、 Group LocatorのフォルダItemsリスト。各インスタンスには、個々の要素を編集するための独自の変換値があります。

Freeze Surface Generator：これは、手続き的に生成されたShader Treeサーフェスジェネレータ各ポイントの個々の頂点を含むメッシュアイテムレイヤーにポイントを追加します。結果の頂点は、任意のモデリングツールで変更したり、パーティクルペイントツールで編集したりできます。これらのツールの詳細については、 パーティクルツールの使用。

Freeze Particle Generator：これは、手続き的に生成された表面粒子発生器各ポイントの個々の頂点を含むメッシュアイテムレイヤーにポイントを追加します。結果の頂点は、任意のモデリングツールで変更したり、パーティクルペイントツールで編集したりできます。