Blender 2.79 ゲームエンジンで剛体シミュレーション

【概要】

Blender 2.79 のゲームエンジンを使い，床・壁・球のオブジェクトを配置して剛体シミュレーション（物体を形の変わらない剛体として扱い，重力や衝突の物理演算を行うしくみ）を行う手順を解説する．

このWebページでは Blender バージョン 2.79 で説明している．

【目次】

【関連する外部ページ】

Blender の公式ページ: https://www.blender.org/

【サイト内の関連情報】

1. 前準備

Blender のインストール

【Blender のインストール】

メニューの日本語化を行っておいた方が使いやすい．

2. Blender 2.79 ゲームエンジンについての基本操作

Blender 2.79 ゲームエンジンに切り替え

  1. Blender 2.79 ゲームエンジンを使いたいので， Blender の画面ワークスペースを「Game Logic」に変える
  2. Blender 2.79 ゲームエンジンを使いたいので， Render Engine (レンダー・エンジン) を，「Blender Game (Blender ゲーム)」に切り替える

    Render Engine (レンダー・エンジン) は， 既定では 「Blender Render (Blender レンダー）」になっている． 「Blender Game (Blender ゲーム)」に切り替える

Standalone Player (スタンドアローンプレーヤー)の開始と終了

3. Blender での剛体シミュレーションの例

  1. Blender ファイルをダウンロード

    c5.blend

  2. ダウンロードしたら開く
  3. スタンドアローンプレーヤーを起動する．
  4. 結果を確認する

    終了したいときは ESC キー

  5. 球の位置を変えて，スタンドアローンプレーヤーを起動してみる

    終了したいときは ESC キー

4. 剛体シミュレーションの演習

Blender を起動し，Blender 2.79 ゲームエンジンに切り替え

  1. Blender を起動．
  2. 中央の黒い四角のウインドウをクリックすると消える．
  3. 中央にある立方体のオブジェクト（灰色のもの）を消したい．中央にある立方体のオブジェクトを右クリックし，「DELETEキー」を押して削除
  4. DELETEキーを押すと，確認表示が出るので，画面の「削除 (Delete)」を左クリック
  5. Blender 2.79 ゲームエンジンを使いたいので， Blender の画面ワークスペースを「Game Logic」に変える
  6. Blender 2.79 ゲームエンジンを使いたいので， Render Engine (レンダー・エンジン) を，「Blender Game (Blender ゲーム)」に切り替える

    Render Engine (レンダー・エンジン) は， 既定では 「Blender Render (Blender レンダー）」になっている． 「Blender Game (Blender ゲーム)」に切り替える

床と壁を作る

  1. 平面(Plane)のオブジェクトを追加
  2. いま追加した平面(Plane)のオブジェクトを拡大

    「s」キーで拡大縮小（スケール）ツール．

  3. 立方体(Cube)のオブジェクトを追加
  4. 視野の自由に回転して，確認する。 マウスの中ボタンを押しながらマウス移動
  5. 立方体 (Cube) を拡大縮小，移動して，「壁」を作る．軸ロックの機能を使う

    「s」キーで拡大縮小（スケール）ツール．拡大縮小（スケール）ツールのとき、 「X」キー, 「Y」キー, 「Z」キーを押すと、 軸ロックされ、軸方向だけの拡大縮小になります

    「G」キーで移動モード．移動モードのとき、 「X」キー, 「Y」キー, 「Z」キーを押すと、 軸ロックされ、軸方向だけの移動になります

    ※ マニピュレータを使って移動することもできる

  6. 上と同じような操作を繰り返して，壁を 4つ作る

    ※　下の図の Blenderファイルのダウンロード

  7. スタンドアローンプレーヤーを起動し，おかしな動作がないことを確認．確認したら ESC キーで終了

    ※ 起動法は，このWebページの上の方で説明している．

球を置く

  1. UV球 (UV Sphere) のオブジェクトを追加
  2. UV球 (UV Sphere) のポリゴンをなめらかにしたい．

    いま追加した UV 球 (UV Sphere) のオブジェクトを選び、 「CTRL キー」と 「2」を同時押し（「2」は、テンキーで無い方の「2」）。これによりSubdivision Surface（サブディビジョンサーフェス：メッシュを細分化して曲面をなめらかに見せるモディファイア）が追加される。

    下の図に結果を示している

  3. いま追加した UV 球 (UV Sphere) のオブジェクトを移動して，床の上になるように移動する．

    「G」キーで移動モード．移動モードのとき、 「X」キー, 「Y」キー, 「Z」キーを押すと、 軸ロックされ、軸方向だけの移動になります

    ※ マニピュレータを使って移動することもできる

  4. いま追加した UV 球 (UV Sphere) のオブジェクトを選び， 物理演算 をクリック
  5. 物理演算タイプとして 剛体（形の変わらない物体として力学的に計算するモード） を選ぶ
  6. 「衝突境界設定 (Collision Bounds)」（物体どうしの当たり判定に使う形状を指定する設定）がチェックする

    ※　ここまでの手順を終えた Blenderファイルのダウンロード

  7. スタンドアローンプレーヤーを起動する．

    終了したいときは ESC キー

  8. UV 球の高さを何通りか変えて，スタンドアローンプレーヤーの起動と終了を繰り返す． 高さを高くするほど，跳ね返りが大きくなることを確認
  9. 床を傾ける
  10. スタンドアローンプレーヤーを起動して確認してみる． ESC キーで終了

    床が傾いているので，少し滑る．摩擦で止まる．

Blender ファイルのバリエーション