Blenderでの動きの振り付けとアニメーション作成

前準備

Blenderは，3次元コンピュータグラフィックス・アニメーションソフトウェアである．3次元モデルの編集，レンダリング，光源やカメラ等の設定による3次元コンピュータグラフィックス・アニメーション作成機能がある．

• WindowsでのBlenderのインストール：別ページで説明
• UbuntuでのBlenderのインストール：別ページで説明

メニューの日本語化を行っておくと使いやすい．「編集（Edit）→プリファレンス（Preferences）→インターフェイス（Interface）→翻訳（Translation）」で設定できる．

キーフレーム操作（Blender 5.2）

Blender 5.2では，3DビューポートでIキーを押すと，環境設定のDefault Key Channels（既定でキー化する項目）に基づきキーフレームが挿入される．Location，Rotation，Scaleなどを選ぶメニューは既定では表示されない．特定の値だけをキー化するには，次のいずれかの方法を用いる．

• サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブで，対象の数値欄（Scale，Rotation等）を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ．マウスカーソルを数値欄に置いてIキーを押しても同じ結果になる．
• 環境設定（Edit→Preferences）の「Animation」で「Pie Menu on Drag」を有効にする．以降，Iキーを押したままマウスを動かすと，Location，Rotation，Scale，Availableを選ぶパイメニューが表示される．

キーフレームの削除は，現在のフレームのものがAlt + I，選択オブジェクト・ボーンの全キーフレームがShift + Alt + Iである．タイムラインでキーフレームを選択してXキーで削除することもできる．

ありがちな失敗例

複数ボーンの一括制御に関する問題

傘の開閉を制御するボーン（3Dモデルの骨格として機能し，メッシュの変形を制御する要素）の数が多い場合，1つずつキーフレームを設定すると手間がかかる．

解決方法

複数のボーンの回転を一括で指定するための制御用ボーンを作成する．

具体的な操作

傘の各リブ（骨）を制御するボーンに対して，親子関係による階層構造を作る．傘の中心に制御用の親ボーンを置き，各リブのボーンをその子にする．さらに回転を指定する補助ボーンを追加し，各リブのボーンにCopy Rotation Constraint（他のボーンの回転値を複製して適用する制約機能）を設定する．

手順は次のとおりである．まず，傘の中心軸に制御用ボーンを作る．オブジェクトモードでShift + Aキーを押し，Armature，Single Boneの順に選ぶ．これにより，1本のボーンを持つアーマチュア（骨格の集合を扱うオブジェクト）が作られる．作ったボーンをGキー（移動），Zキー（Z軸方向に限定）で所定の位置に動かす．

次に，各リブを制御するボーンを作る．アーマチュアを選択した状態でTabキーを押して編集モードに切り替え，Shift + Aキー→Single Boneを繰り返して，傘のリブの数だけボーンを同じアーマチュア内に追加し，所定の位置と角度に配置する．続いて，同じ編集モードのまま，すべてのリブのボーンを選択（Shiftキーを押しながら左クリック）し，最後に制御用ボーンを選択してCtrl + Pキー→Keep Offsetを選ぶ．これで親子関係が設定される（ボーン同士の親子関係の設定は編集モードで行う）．

次に，回転用の補助ボーンを追加する．編集モードでShift + Aキー→Single Boneを実行し，制御用ボーンと同じ位置，またはわずかにずらした位置にGキーで配置する．

続いて，各リブのボーンにCopy Rotation Constraintを設定する．3Dビューポート左上のモードセレクターで「ポーズモード」を選び，各リブのボーンを選択し，プロパティエディターのボーンコンストレイントプロパティタブ（骨と鎖のアイコン）を開き，Add Bone Constraintボタンをクリックし，Copy Rotationを選ぶ．そして，TargetにアーマチュアオブジェクトをExit設定し，その下のBone欄で補助ボーンの名前を選ぶ．Influenceは1.0とする．

この設定により，補助ボーンを回転させると，すべてのリブのボーンが同じ角度だけ回転し，傘の開閉動作を一括で指定できる．また，制御用ボーンを動かせば傘全体が移動する．

トラブルシューティング

親子関係は，アウトライナーでボーンの階層構造を確認する．制約の動作は，ポーズモードで補助ボーンを選択し，Rキー→Zキー→数値入力で回転させ，すべてのリブのボーンが同時に回転するかどうかで確認する．回転しない場合は，Copy Rotation ConstraintのTarget（アーマチュア）とBone（補助ボーン名）が設定されているか，Influenceが1.0かを確認する．

動作の表現力に関する問題

パンチの動作などで，何の動作か分かりにくい，または迫力が不足する場合がある．

解決方法

ボーンの拡大縮小により，モデルの部分的な大きさを変えて誇張表現を行う．

具体的な操作

パンチを出す前のフレームで，手の部分のボーンのScale（拡大縮小の値）にキーフレームを設定する．ポーズモードで手の部分のボーンを選択し，開始フレームでIキーを押してキーフレームを挿入する（Scale値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでScaleの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．

パンチを出した瞬間のフレームでは，手の部分のボーンを拡大する．タイムライン上で目的のフレームに移動し，Sキーを押し，数値（例：1.5で1.5倍）を入力してEnterキーを押し，Iキーを押してキーフレームを挿入する（Scale値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでScaleの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．

パンチを引き戻したフレームでは，元の大きさに戻す．終了フレームに移動し，Sキー→1→Enterキーと操作し，Iキーを押してキーフレームを挿入する（Scale値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでScaleの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．

トラブルシューティング

キーフレームは，タイムラインの該当フレームにダイヤモンド形のマーカーが表示されているかで確認する．拡大縮小が反映されない場合は，ボーンを選択した状態でサイドバー（Nキー）の「アイテム」タブを開き，Scale値が変化しているかを確認する．メッシュが変形しない場合は，アーマチュアとメッシュがペアレント（親子関係）されているか，メッシュにアーマチュアモディファイアが付いているかを確認する．

回転補間による逆回転問題

ボーンを1回転させるアニメーションで，意図した向きに回転しないことがある．

理想的な回転

0度→90度→180度→270度→360度

実際の回転

0度→−45度→−90度（逆回転．270度を指定した場合）

理由

ボーンの既定の回転モードはQuaternion（クォータニオン）である．Blender公式マニュアルによれば，Quaternionモードの補間は2つのキーフレームの姿勢間で常に最短経路をとる．そのため，角度差が180度を超える回転は指定どおりに補間されない．270度を指定すると逆方向に90度回転し，360度を指定すると始点と同じ姿勢になるため回転が生じない．回転し続ける動きを作るには，180度以内の間隔で中間キーフレームを置く必要がある．

解決方法（2通り）

• 解決法1：回転モードをEuler角（XYZ Eulerなど）に変更する．サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブのRotation Modeで変更し，同じタブのRotationの数値欄に目標角度（0度，360度など）を直接入力してEnterキーで確定し，キーフレームを挿入する．Euler角では360度という値がそのまま保存されるため，2つのキーフレームで1回転を表現できる．
• 解決法2：Quaternionモードのまま中間キーフレームを追加する．0度，90度，180度，270度，360度のように90度ごとにキーフレームを設定し，各区間の角度差を180度以下に保つ．

トラブルシューティング

意図どおりに回転しない場合は，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでRotation Modeを確認する．Quaternionモードのときは，各キーフレーム間の角度差が180度を超えていないかを確認する．Euler角モードのときは，Rotation Zに保存された値が360度になっているかを確認する．

動作確認手順

複数ボーンの一括制御確認手順（傘の開閉の例）

1. 新規Blenderプロジェクトを開く．Blenderを起動し，File→New→Generalを選ぶ．
2. 簡易的な傘モデルを作る．Shift + Aキー→Mesh→Coneで円錐を追加する．
3. 傘の中心に制御用ボーンを追加する．オブジェクトモードでShift + Aキー→Armature→Single Boneを選ぶ．これにより，1本のボーンを持つアーマチュアが作られる．Gキー→Zキーで垂直方向に動かし，傘の中心軸に配置する．
4. 各リブに対応するボーンを追加する．アーマチュアを選択した状態でTabキーを押して編集モードに切り替え，Shift + Aキー→Single Boneを繰り返して，傘のリブの数だけボーンを同じアーマチュア内に追加する．各ボーンをGキー（移動）とRキー（回転）で，傘の外側に向かって放射状に配置する．
5. 各リブのボーンを制御用ボーンの子にする．編集モードのまま，すべてのリブのボーンを選択（Shiftキーを押しながら左クリック）し，最後に制御用ボーンを選択してCtrl + Pキー→Keep Offsetを選ぶ．
6. 回転用の補助ボーンを追加する．編集モードでShift + Aキー→Single Boneを実行し，制御用ボーンと同じ位置，またはわずかにずらした位置にGキーで配置する．
7. 各リブのボーンにCopy Rotation Constraintを追加する．3Dビューポート左上のモードセレクターで「ポーズモード」を選び，リブのボーンを選択し，プロパティエディターのボーンコンストレイントプロパティタブ（骨と鎖のアイコン）→Add Bone Constraint→Copy Rotationを選ぶ．この操作をすべてのリブのボーンで繰り返す．
8. 各リブのボーンのCopy Rotation Constraintで，Targetにアーマチュアオブジェクトを設定し，その下のBone欄で補助ボーンの名前を選ぶ．Influenceが1.0であることを確認する．この操作をすべてのリブのボーンで繰り返す．
9. ポーズモードで補助ボーンを選択し，Rキー→Zキー→45→Enterキーと操作する．すべてのリブのボーンが同時に回転することを確認する．
10. キーフレームを設定する．タイムラインで1フレーム目に移動し，補助ボーンを選択した状態でIキーを押してキーフレームを挿入する（Rotation値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでRotationの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．30フレーム目に移動し，Rキー→Zキー→90→Enterキーで回転させ，Iキーを押してキーフレームを挿入する（Rotation値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでRotationの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．スペースキーで再生し，傘の開閉が動作することを確認する．

誇張アニメーション確認手順

1. アーマチュアを持つモデルを用意する．新規プロジェクトでShift + Aキー→Armature→Single Boneでアーマチュアを追加し，Shift + Aキー→Mesh→Cubeでメッシュを追加する．メッシュを選択し，次にShiftキーを押しながらアーマチュアを選択して，Ctrl + Pキー→Armature Deform→With Automatic Weightsを選ぶ．
2. アーマチュアを選択し，3Dビューポート左上のモードセレクターで「ポーズモード」を選ぶ．
3. 対象となるボーンを選択する．
4. タイムラインで開始フレーム（例：1フレーム目）に移動し，Iキーを押してキーフレームを挿入する（Scale値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでScaleの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．
5. 動作の最中のフレーム（例：15フレーム目）に移動し，Sキーを押し，1.5と入力してEnterキーを押し，Iキーを押してキーフレームを挿入する（Scale値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでScaleの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．
6. 終了フレーム（例：30フレーム目）に移動し，Sキー→1→Enterキーで元の大きさに戻し，Iキーを押してキーフレームを挿入する（Scale値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでScaleの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．
7. スペースキーで再生し，ボーンが拡大縮小することを確認する．

回転補間による逆回転問題の確認手順

1. 新規Blenderプロジェクトを開く．File→New→Generalを選ぶ．
2. Shift + Aキー→Armature→Single Boneでアーマチュアを追加する．
3. アーマチュアを選択し，3Dビューポート左上のモードセレクターで「ポーズモード」を選ぶ．
4. ボーンを選択する．回転モードは既定のQuaternionのままにする．
5. タイムラインで1フレーム目に移動し，Iキーを押してキーフレームを挿入する（Rotation値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでRotationの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．
6. 60フレーム目に移動し，Rキー→Zキー→270→Enterキーと操作し，Iキーを押してキーフレームを挿入する（Rotation値だけを対象にするには，サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでRotationの数値欄を右クリックし，「キーフレームを挿入」を選ぶ）．
7. スペースキーで再生し，270度ではなく逆方向に90度回転することを確認する．
8. 解決法1を試す．1フレーム目でAlt + Iキー，60フレーム目でもAlt + Iキーを押してキーフレームを削除する．サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでRotation Modeを「XYZ Euler」に変更する．1フレーム目でRotation Zの数値欄に0と直接入力してEnterキーを押し，同じ数値欄を右クリックして「キーフレームを挿入」を選ぶ．60フレーム目に移動し，Rotation Zの数値欄に360と直接入力してEnterキーを押し，同じ数値欄を右クリックして「キーフレームを挿入」を選ぶ．スペースキーで再生し，0度から360度へ連続して1回転することを確認する．
9. 解決法2を試す．1フレーム目と60フレーム目でそれぞれAlt + Iキーを押してキーフレームを削除する．サイドバー（Nキー）の「アイテム」タブでRotation Modeを「Quaternion」に戻す．1フレーム目でIキーを押してRotationのキーフレームを挿入する．15フレーム目に移動し，Rキー→Zキー→90→Enterキーと操作してIキーを押してキーフレームを挿入する．同様に，30フレーム目に180度，45フレーム目に270度，60フレーム目に360度のキーフレームを設定する．スペースキーで再生し，0度から360度へ1回転することを確認する．