PREMESSA

Personalmente non sono un character designer o un rigger esperto, ma spero che il presente articolo possa essere utile a qualche persona e nel caso vi sia qualche mancanza da parte mia in questo scritto vi prego di integrare con ulteriori informazioni tale articolo. Pertanto qualunque tipo di informazione aggiuntiva è ben vista.

Il presente articolo vuole fornire delle informazioni utili seguendo il workflow di sviluppo riguardante il rigging di un character.

Inizieremo con il fornire alcune informazioni generali quali gli "strumenti per il rigging" per comprendere le varie tipologie di rigging che si possono realizzare, per poi passare a due delle "forme" di sviluppo più utilizzate nella realizzazione del rig e le differenze che ci sono fra di loro, tutto questo incentrato su 3DS Max.

STRUMENTI UTILI PER IL RIGGING

Quando parliamo di "strumenti utili per il rigging" intendiamo quei tool focalizzati alla creazione e realizzazione dello scheletro che è alla base dei character e che serve per far muovere il nostro personaggio o oggetto all'interno di una scena animandone le varie parti.

Attualmente esistono 3 diversi strumenti di sviluppo riguardanti il rigging e sono: Bones System, Biped e CAT (Character Animation Toolkit).

Incentreremo questo articolo principalmente su quelli che ad oggi sono i più utilizzati, visto che il sistema Biped è quasi in disuso, ormai quasi del tutto surclassato dal più avanzato sistema CAT.

BONES SYSTEM

Essenzialmente il Bones System non è altro che il primo strumento utile realizzato da Autodesk e presente in 3DS Max pensato per la realizzazione del rig. Si basa su una struttura gerarchica linkata dove l'elemento successivo è legato al precedente. Chi ha gia esperienza di rigging saprà di cosa si tratta ed ha sicuramente esperienza con questo sistema, in sostanza basti pensare ad una struttura continua di ossa che servono per gestire i movimenti di un oggetto o character.

CAT (Character Animation Toolkit)

Ultimo tool messo a disposizione di 3Ds Max e considerato diretta evoluzione del sistema Biped, si caratterizza per la possibilità di realizzare il rig e gestire le differenti animazioni in clip suddivise e ben ordinate. È un tool che facilita la gestione di più animazioni che il nostro character compie. In più ha un sistema semplice di realizzazione dei vari componenti del rig e una ampia libreria di "strutture di rig" gia preimpostate, e personalizzabili e gestibili in animazione. Risulta utile anche per l'esportazione delle differenti animazioni e gestione di esse anche con software real-time come Unity o Unreal Engine.

Incentreremo la nostra attenzione principalmente sfruttando il sistema CAT, ma in linea generale le informazioni fornite sono associabili anche al Bones System.

WORKFLOW PER IL RIGGING

Incentreremo la nostra attenzione su due workflow in particolare: RIG CON SOSTITUZIONE DI MESH e RIG STANDARD PIÙ PESATURA.

Due metodologie che hanno una parte di sviluppo iniziale uguale per entrambe, ma che hanno poi un differente percorso di realizzazione, ognuna con vantaggi e svantaggi che verranno indicati nel presente articolo.

Una volta realizzata la mesh da noi desiderata, dovremo farne una copia destinata al rendering o considerabile come "definitiva". Quindi prima di iniziare con tali metodologie avremo: mesh-rig , che verrà utilizzata per il rig, e mesh-rendering, che sarà la mesh utilizzata per il rendering o per esportarla in software come Unity e/o Unreal Engine.

RIG CON SOSTITUZIONE DI MESH

Realizzazione del CATRig: mediante l'utilizzo del sistema CAT si imposterà la struttura base del nostro character, partendo dal bacino, per poi passare alle gambe, alla spina dorsale, e successivamente alla realizzazione delle braccia ed infine della testa.
Edit Poly di ogni singolo elemento del CATRig: la possibilità che fornisce il sistema CAT è di mantenere le caratteristiche base del sistema stesso di rig anche se viene impostato un Modificatore quale Edit Poly. Tale modificatore servirà per dare una forma più coerente al volume della mesh.
Detach del singolo elemento del CATRig: una volta realizzata la struttura e modificati i singoli elementi cercando di riprendere il volume della mesh con i singoli elementi, si devono selezionare i poligoni che costituiscono la singola parte in relazione all'elemento del CATRig e distaccarla (detach) dal resto della mesh. Esempio: Se devo ricavare la parte finale di un dito della mesh devo selezionarmi i poligoni che compongono tale parte e distaccarli dal resto della mesh rendendoli cosi una mesh a sé stante.
Allineamento del pivot: una volta ottenuta la nuova mesh della singola parte interessata è bene allineare in modo uguale il pivot della mesh e quello del singolo elemento del CATRig, cosi che la sostituzione che andremo a fare sia perfetta. Per centrare il pivot su 3Ds Max: sidebar sulla destra dello schermo -> icona della hierarchy -> Affect Pivot Only -> Center to Object.
Attach nuova mesh al CATRig: selezionare l'elemento interessato del CATRig e cliccare sul pulsante Attach nel modificatore Edit Poly, e a questo punto selezionare la nuova mesh della singola parte.
Eliminazione elemento interessato del CATRig: fare detach dell'elemento interessato del CATRig ed eliminarlo.

Seguendo queste istruzioni adesso dovreste ritrovare la parte selezionata della mesh come elemento di rig. Facendo gli stessi passaggi (dal passaggio 3 al passagio 6) si potranno sostituire tutti i singoli elementi fino ad arrivare all'intera sostituzione del CATRig con l'intera Mesh-Rig.

Una volta ultimata l'intera sostituzione sarà necessario aggiungere il modificatore Skin Wrap sulla Mesh-Rendering. All'interno del modificatore Skin Wrap sarà possibile cliccare sul pulsante Add per aggiungere la Mesh-Rig.

N.B.: Lo Skin Wrap va in base al numero di vertici presenti nella mesh, pertanto il numero di vertici fra Mesh-Rig e Mesh-Rendering deve essere lo stesso, poi successivamente può essere applicato come modificatore di aumento di suddivisioni il modificatore TurboSmooth posto come ultimo modificatore al di sopra del modificatore Skin Wrap.

PRO: Con tale metodo non serve la pesatura del rig, in quanto si basa sul numero di vertici della mesh.

CONTRO: Il rig ricavato con questo metodo non può essere utilizzato con altri modelli.

RIG STANDARD PIÙ PESATURA

Realizzazione del CATRig: mediante l'utilizzo del sistema CAT si imposterà la struttura base del nostro character, partendo dal bacino, per poi passare alle gambe, alla spina dorsale, e successivamente alla realizzazione delle braccia ed infine della testa.
Edit Poly di ogni singolo elemento del CATRig: la possibilità che fornisce il sistema CAT è di mantenere le caratteristiche base del sistema stesso di rig anche se viene impostato un Modificatore quale Edit Poly. Tale modificatore servirà per dare una forma più coerente al volume della mesh.
Modificatore Skin pre-pesatura: una volta realizzata la struttura del sistema di CATRig sarà necessario associare alla Mesh-Rendering il modificatore Skin e mediante il pulsante Add aggiungere l'intero CATRig.
Pesatura del rig: all'interno del modificatore Skin è presente la sezione Weight Properties che contiene delle opzioni per la pesatura del rig e quindi l'influenza che ogni elemento di rig ha sulla mesh.

N.B.: Il sistema di Skin va per raggio di pesatura (range weight) e non per il numero vertici come nel precedente metodo.

PRO: Il rig ricavato con questo metodo può essere utilizzato con altri modelli. La pesatura dei singoli elementi può influenzare diverse parti della struttura della mesh.

3DS Max ha vari plug-in utili per la pesatura del modello, personalmente segnalo questo plug-in a pagamento: Delta Mush.

CONCLUSIONI

Il metodo RIG STANDARD PIÙ PESATURA è il metodo generale di rigging e anche se sembra molto più veloce e con meno passaggi in realtà è comparabile al precedente come tempistiche. Come la maggior parte delle volte non esiste un unico metodo risolutivo, ma è bene trovare la soluzione migliore in base al problema che ci si presenta davanti.