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Na-7

Author:Na-7
SE(システムエンジニア)として約15年間システム系ソフト会社を勤めあげ、2008年3月退社。現在、ゲーム制作会社設立を目指して活動中。


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DATE: CATEGORY:三国志軍記開発
三国ヒーローズ
三国ヒーローズ
オンラインタクティクスRPG。基本プレイ無料だが課金プレイを勧める声が多い。最近は新戦力として戦国時代の日本も登場した。



◎キーセットの作成

前回、リグの標準アクションデータは動いたのですが、自分で作成したアクション(スキンアニメモーション)はXNAでは動きませんでした。

その後色々試したところ、新たにキーセットを作成してこれにアクションを付けたらXNAで動きました。

メッシュ(Character)階層の位置をMan_Character直下からBiped直下に移動したので、キーセットも再作成すべきだったのかもしれません。


キーセットの作成   ボーン数増加テスト04

スキンアニメの動きがXNAに反映されたのは良いのですが、目の位置や腕の形がヘンです。足もSoftimageと異なる動きをします。エンベロープウエイト設定の問題かな?



◎あと少し?

改めてエンベロープウエイトを設定してみましたが、思い通りの動きになりません。他の問題かなぁ?

ボーン数増加テスト05

「ニュートラルポーズの設定」や「すべての変換をフリーズ」を利用したり、デフォルトアクションの大半を削ったりすると、目や足は直りました。しかし手先の位置が左右に伸びすぎです。

まだ他に何か(設定すべきことが)あったかなぁ?
それとも、ニュートラルポーズの設定手法の問題?



◎近況報告

新宅引き渡しが無事完了しました。予算の都合が付いたので、他人に貸さずに自身が入居します(開発予算は当初目標額キープ)。

経費削減のため、引っ越し業者に依頼せず実家の車で連日往復しているのですが、段ボール20箱以上運んだのに、まだ倍以上の荷物が残ってます。狭いボロアパートにこれだけ大量の荷物(しかもガラクタばかりw)が納まっていたなんて…我ながらビックリです(爆)



◎次回予告

ブログ更新が遅くなりましてすみません。もう少し進展させてから更新したかったのですが、引っ越しで気力体力を消耗して開発する余力がありません。

次回は今回の続きですが、6/28迄引っ越し期間が続くので、次回更新は月末頃になりそうです。

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DATE: CATEGORY:三国志軍記開発
LastConquer
Last Conquer
基本プレイ無料の三国志戦略シミュレーションゲーム。Webゲームとしては珍しく、行軍中に敵部隊と遭遇すると戦闘が発生する。名将は世界に一人しか存在しない。



◎エラー原因調査

前回発生したエラー

指定されたキャストは有効ではありません。

が、SoftimageとXNAの階層不整合によって生じたのであれば、ボーン数上限を増やしても、エラーは回避できません。そこで、エラー原因をもう少し詳しく調べることにします。



◎煩悩の数だけ骨がある

実際にエラーが発生したのは以下の行です。
(Softimage提供XNAコード)

effect.Parameters["Bones"].SetValue(bones);

エフェクトパラメータでボーン情報をエフェクトファイルに渡しています。

ちなみに、このパラメータはxsi_defaultvs.hlslの中で
#define MaxBones 58
float4x4 Bones[MaxBones];
として配列に格納されます


エラー発生時は、bones.Length=108でした。

えっ?108?
76じゃないの?

前回作成したシャドウリグ無しモデルを「Diagnose Models」でチェックすると、

[ERROR] "Biped.Character" has more than 58 bones. (76 bones)

上記のように76と記録されるのに、XNA動作時は何故108なのでしょうか?



◎他のモデルは?

他のモデルのボーンデータ数を確認すると以下の通り。

ロボット:40(サンプルデータ)
キャプテン:25(サンプルデータ)
槍兵:48(自作データ)

問題は、槍兵モデルのボーンデータ数が48ということです。前回の「ボーン数抜粋テキスト(槍兵モデル)」にあるように、Diagnose Modelsでは20、32、9、33と記録されますが、4つの数字をどう組み合わせても48になりません。

何かアヤシイので、ロボットとキャプテンのオリジナルシーンファイルを開いてDiagnose Modelsで確認すると、

ロボット:40(サンプルデータ)
キャプテン:24(サンプルデータ)

でした。ロボットは同じですが、キャプテン/槍兵/前回作成モデルはDiagnose Modelsの数値よりもXNA実行時のボーンデータ量が増加しています。



◎推測

何故このような現象が発生するのでしょうか?

推測A:
Diagnose Modelsのバグ

推測B:
Diagnose ModelsはXNAで必要最小限のデータのみカウントしているが、.xsi出力時に階層上のゴミデータも含んでしまう

推測C:
XNAのbonesは、他のデータも含むためボリュームが増える


推測Aの補足:
.xsi出力機能はSoftimageチーム、Diagnose Models機能はXNAチームが開発したものと推測しますが、だとすると認識の食い違いから仕様バグが発生した可能性は十分考えられます(もしDiagnose Models機能もSoftimageチームが開発したとしたら、同チームがXNA仕様を十分理解していなかった可能性が考えられます)。

推測Bの補足:
.xsi出力機能とDiagnose Models機能が両方ともバグではなく正しい仕様だとすると、階層データがXNA的に正しくない、ということです。
ただ、標準添付されたサンプルデータすら‘数値の食い違い’が発生しているので、XNA的に正しい階層を作ることは容易ではなさそうです。

推測Cの補足:
もしこの通りであれば「Diagnose Models機能によるボーン数チェックは実質役に立たない」ということになりますし、また、XNAやシェーダのプログラムから考えても、この可能性は低いと思います。


いずれにせよ、このままではボーン数上限を79に改善できたとしてもエラーは解消されないでしょう。

さて、どうしたものやら…。



◎対策検討

ひにけにXNAの記事の1番目の手法では、骨が足りないことが判明しました。2番目の手法なら最大ボーン数:118なので、骨が足ります。

しかし現テストモデルの階層構造は多分XNA的に正しくない(しかし何が悪いか自分ではわからない)状態で、2番目の改造を成功させる自信は全くありません。

まずは「このモデルの階層構造はXNA的に正しい(これが表示できなければプログラムがおかしい)」という確信を得たいのですが、そのためには一度XNAで表示しないと…って、それが出来れば改造不要じゃないですか!(爆)



◎メインPCの特性

…いや待てよ?

メインPCは特殊仕様で、定数レジスタ数は6万超だったはず。もしかすると、シェーダのMAX数を変えただけで動いたりして…?

ボーン数増加テスト03

おお!本当に表示できるとは!
しかも、左手がグーにできました!

これはリグの標準アクションデータです。シャドウリグを使うとXNAでは動かなかったのですが、これがXNAで動いたのは初めてかもしれません。

…これまで何度も苦労させられましたが、初めて「このPCで良かった」と思いました(笑)


但し、自作アクションは動きません。
やはり何か階層上の問題があるんですかね~?



◎次回予告

これではっきりしましたが、エラーの直接原因は「ボーン数超過」ですね。

これとは別に階層の問題があるので、まずはXNA的に正しい階層に修正して、その後2番目の改造にチャレンジする予定です。

何か本当に出来そうな気がしてきましたよ!

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ブラウザ三国志
ブラウザ三国志
基本プレイ無料の三国志戦略シミュレーションゲーム。城内建設などは他のWebゲームと同様だが、武将はカードとして表現されている。



◎ボーン数の上限について

前回コメントで、yohさんから「ボーン数制限はXNA本体ではなくエフェクトファイル」との指摘を頂いたので、ひにけにXNAの記事を読んでみました。

こちらの記事では、ボーン数を増やす手法が4つ(モデルを分割する案も含めると5つ)紹介されています。手法によって最大ボーン数が異なるようですが、そもそも幾つぐらい必要なのでしょうか?

Softimageで「キャラクタ > 二足ガイドからリグ作成」で作成したデフォルトキャラクタのボーン数を「XNA Game Studio > Diagnose Models」で調べる(詳細は後述)と、ボーン数は76っぽいです。

一番簡単な手法の最大ボーン数は79なので、デフォルトキャラクタならギリギリ足りそうですね。槍とか裾とか改造するとすぐに不足しそうですが、その時は他の手法で増やせるかもしれません。

とりあえず、一番簡単な手法を試してみましょう。上手くいけば、シャドウリグ方式をやめてリグを直接XNAに渡せるかもしれません。そうなれば「XNAで動かない~!」などと毎回試行錯誤している時間が、大幅に削減できそうです。

ちなみに、骨が増えるとXNA上の描画パフォーマンスは低下しますが、連画を取得してUVアニメで表示するので、本番ゲームのパフォーマンスには影響しません。



◎テスト環境構築

ボーン数増加テストを行う前に、テスト環境を準備します。

1.テスト用XNAViewのセットアップ
2.槍兵モデルを追加して動作確認
3.新規モデル作成

HPの記事を参考に、シャドウリグ無しでテスト用新規モデルを作成しました。簡単なモーションを作成し、マテリアル設定はDirectXシェーダに置き換えてXNAに出力。

ボーン数増加テスト01   ボーン数増加テスト02
Softimage(左図)とXNA(右図)の画面

今回は、プリミティブを取得した際に作成されたMan_Character>Characterを、意識的に移動しませんでした。このため、XNAにリグ(ボーン含む)情報は渡されず、XNAでは初期ポーズのまま動きません。

とりあえず、マテリアル設定等はOKですね。



◎前々回と同じ

今度は、ボーン情報付きでXNAに渡してみましょう。

メッシュ(Man_Character>Character)階層をBiped直下に移動し、BipedをXNAモデルにコンバートして、今後はBipedをXNAに出力します。すると、ビルドに成功してXNAViewerが起動しますが、表示モデルをこのモデルに切り替えると、下記エラーが発生しました。

指定されたキャストは有効ではありません。

前々回と同じエラーが同じ場所(Softimage提供XNAコード)で発生しました。…どういうことでしょうか?

今回のエラーはボーン数オーバーの可能性が高いと思うのですが、であるならば、前々回でエラーが出た時も、実はボーン数オーバーだったのでしょうか?

もしかして、旗の根元のボーンを削ったから、エラーは回避できたけど旗が動かなくなったのかも…??



◎旗が動いた!

旗手モデルのシャドウリグやエンベロープ設定をやり直してみましょう。今度は、旗の棒ボーンだけ追加します。

旗手06

おお!

スケールが反映されていないらしく、見た目はアレですが、XNAで動きました。前項の推測が正しかったようですね。



◎ところが

しばらくして気付いたのですが、Biped_Shadow直下にあるはずの旗メッシュが見当たりません。探し出すと、BipedShadow→GrobalSRT→~→RHand→FlagRoot→FlagRoot→FlagEffの下にありました。

GlobalSRT階層化のメッシュ

操作ミスか何かで無意識に移動してしまったのでしょうか?
しかしこれをBiped_Shadow直下に戻すと、XNAでアニメしなくなりました。先程の階層に戻すとアニメします。(Softimageではいずれもアニメします)。

もしかすると、CreateShadowPartsでパーツを作成した時に自動的に移動したのかもしれませんが、‘GlobalSRT階層下にメッシュがないとXNAでアニメしないケースがある’というのは初耳です。

そういえば、GlobalSRT階層下にeffを置くのは初めてかもしれません。と言っても、デフォルトではリグとシャドウリグで名称や階層が異なるのでよくわかりませんが…。

ともかく、シャドウリグは以前にも増して‘謎だらけ’ってカンジです(汗)



◎ボーン数確認方法について

Softimageの「XNA Game Studio > Diagnose Models」は、作成したSoftimageモデルがXNAで表示可能かチェックする機能です。下記のダイアログが表示されます。

DiagnoseModels

デフォルトでは「Max Number of Bones」が58なので、これをワザと0に設定すると、ボーン数が1以上のものはエラーで出力されます。

ログのサンプル(槍兵モデル)

ログの後半に
[ERROR] "Biped_Shadow.Arm1" has more than 0 bones. (20 bones)
などと書かれた行があります。これを抜粋したのが以下のテキストです。

ボーン数抜粋テキスト(槍兵モデル)

テキストのボーン数を合計すると294になってしまいますが、この槍兵モデルはXNAでスキンアニメするので、ボーン数は58以下のはずです。

恐らく、クラスタ(XNAではModelMeshPart)単位のチェックと思いますが、ルートボーンからそのクラスタの末端までのボーン数と考えると、槍(rance)が33ボーンというのも納得できます(槍のボーン数は1本ですが、右手先に付けています)。

実際、デフォルトでは各数値が58を超えない限り、エラーにはなりませんし、XNAのシェーダがModelMeshPart単位で処理されることを考えると、それが正しいと思います。

そう考えると、前々回及び今回のエラー原因は、‘ボーン数超過’ではなく‘階層構造の不正’かもしれません。



◎整理

話がゴチャゴチャしてきたので、一応整理しておきましょう。

・前々回及び今回のエラー原因は不明
 →ボーン数超過又はBiped_Shadow階層がXNAと不整合?

・旗がXNAでアニメしなかったのは、
 GlobalSRT階層下にメッシュがなかったため
 →他の方法はあるかもしれないが、今回の原因はコレ

エラーの件と、アニメしない件は別物です。混同すると原因がわかりにくくなるので注意が必要ですね。



◎次回予告

「ひょうたんから駒」ということわざがありますが、図らずも旗がXNAで動くようになりました。(それはそれで嬉しいw)

しかし旗手関連はひとまず保留にして、次回は「Softimageのボーン数上限を増やす(その2)」の予定です。成功したら、シャドウリグ方式をやめてモデルを作り直すかもしれないので。

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WEB三国志危機一髪
WEB三国志 危機一髪
ブラウザで遊べる基本プレイ無料のシミュレーションゲーム。但し実名武将雇用時は原則有償?
公式チュートリアルビデオはキャバクラネタ。



◎5月の目標達成度

・活動時間月160時間以上

実績:67h(達成率:42%)

 (中間目標:5/16迄に80h以上)

実績:37h(達成率:46%)


・企画見直し(64h)
・ブログ更新/HP更新(48h)

実績:57hで企画見直し&ブログ/HP更新(達成率:52%)


・年間目標/スケジュール作成(24h)
・城属性表示(24h)

実績:未着手(達成率:0%)


・予定外作業

実績:10hで旗手モデル作成中


5月は住宅購入活動を優先したため、開発はほとんど進みませんでした(-_-;



◎作業時間分析

作業時間集計2010年5月(PDF形式)

(ブログ時間には企画見直しの時間が含まれています)


○良かった点
・予定外作業に着手したこと
・住宅購入活動が成果をあげたこと

○悪かった点
・月間作業時間&中間目標未達成(過去最悪)
・1日の作業時間が少なすぎる

開発作業記録は過去最悪となってしまいましたが、今回はただのサボリではなくて、住宅購入活動によるものです。
さすがに住宅購入は失敗したくないし、開発予算にも影響するので、仕方無いですね。



◎住宅購入活動

3月頃からネットで下調べを始めて、GWから活動を本格化しました。

最初は時間をかけてのんびり探すつもりだったのですが、良い物件は回転が早いようなので(現地に下見に行ったら「昨日売れちゃいました」ということが実際にありました)、短期間で候補物件を一通りチェックする方針に変えました。

築30年ぐらいの中古一戸建てやマンションが中心ですが、中古アパートを買ってその一室に自分が住むことも検討しました。中古住宅はまさにピンキリで、あちこち下見に行ったり複数の不動産業者から話を聞いたりして、ある意味楽しかったです。ちなみに、業者や営業担当者もピンキリなので、よくよく注意した方が良いでしょう。

候補はいろいろありましたが、最終的には小さな一戸建て(新築未入居中古扱い)を購入しました。当方提示額まで値引いて頂いたのですが、それでも予算オーバーなので、最初は他の方に入居して頂いて、家賃収入で予算オーバー分を賄う予定です。…しっかり回収しないと、開発予算が減ってしまいます(爆)

というわけで、今後は引き渡しと入居者募集がメインになりますが、他にも工事や書類関係がいろいろあるので、しばらくバタバタしそうです。



◎新築工事対策

5月中旬から、自宅の裏で新築工事が始まりました(以前解体工事をした場所です)。騒音がハンパなくて、ヘッドホンで音楽かけても振動がガンガン伝わってきます。ただでさえ大金はたいて住宅購入というプレッシャーがあるのに、騒音でイライラや寝不足まで蓄積されて、精神的に厳しい状況に追い込まれました。

しかし、工事の騒音から逃れるために住宅購入を焦ったら一生後悔するかもしれないので、親に事情を説明して、近所の実家に避難することにしました。

というわけで、今は週に2日ほど実家に戻っていますが、実家ではネットが繋がらないし、自宅では工事がやかましいので、作業環境としては芳しくない状態です。

新築工事は9月まで続くとのこと。早く終わってくれ~!



◎進捗状況チェック

スケジュールは凍結中です。企画見直しが完了したら、スケジュールの見直しを行います。



◎6月の目標

・活動時間月100時間以上
 (中間目標:6/15迄に50h以上)

・旗手作成(16h)

・履歴画面イメージ作成(8h)

・企画見直し(20h)

・年間目標/スケジュール作成(24h)

・ブログ更新/HP更新(32h)

作業時間が足りないのですが、打ち合わせや工事の立会いなどもあるので時間を取るのが難しそうです。ちなみに引き渡しは6月下旬の予定です(調整中)。



◎次回予告

次回は旗手作成の続きです。

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真恋姫無双(乙女大乱)
真・恋姫無双 ~乙女大乱~
三国志の登場人物がほぼ全員女性として登場する。アニメシリーズとしては第三期にあたる。地方テレビやAT-Xなどで放映中。



◎メイン画面の表示モード

メイン画面は「一人称視点」「トップビュー」の2つの表示モードを任意に切り替えられるようにするつもりです。一人称視点モードは、主人公武将の状況に応じてカメラが自動的に移動します。

トップビューモードは、上空から地面を見下ろしたような画面です。表示位置や縮尺(カメラと地面の距離)などを任意に変更できます。(カメラ角度は後日検討)

このモードで全体マップを確認できるので、全体マップ専用画面(小画面)は設けないかもしれません。(後日検討)

尚、演出シーンなどでカメラが自動的に動くことはあります。



◎履歴表示

メイン画面の表示モードとは別に、履歴表示のオン/オフ等を制御できるようにします。履歴表示をオンにすると、履歴に記録された部隊がトップビュー画面上に半透明で表示されます。(トップビューモードのみ表示。一人称視点モードでは表示されない)

この履歴画面のイメージを作成したいのですが、履歴には各軍部隊の様子が記録されるので、先に旗手ユニットを作成して、旗手ユニットが持つ旗の色で敵味方の区別が付くようにしましょう。



◎旗手アニメ作成方法

どうせ旗手を作るなら、旗手の歩行や旗がはためくアニメを作成し、そのままメイン画面に実装したいものです。ですが、旗がパタパタとはためくアニメはどのように作れば良いのでしょうか?

旗の事だけ考えると、旗のアニメ画像を数枚用意して切り替えるのが一番シンプルと思いますが、今のメイン画面はユニット全体のアニメ画像をUVアニメ方式で表示しているので、XNAで旗画像のみ差し替えるようなマネは出来ません。

そこで、Softimageで旗手ユニットを作成し、ポリゴンを動かして旗がはためくアニメを作成します。このアニメの連画をツールで取得し、他のユニットと同様にXNAでUVアニメ表示します。



◎旗画像の作成

イベントCGの旗を参考に、旗の画像イメージを作成しました。

旗01

魏は青、呉は赤、蜀は緑で作成します。字は潰れて判別できないことが多いでしょうが、色でなんとなく分かればOKでしょう。



◎旗ポリゴンの作成

槍兵歩行モデルを流用して、旗手モデルを作成します。まずはポリゴンを取得して旗ポリゴンを作成しました。

旗手01

旗ポリゴンをBiped_Shadow配下に移動し、前述の旗画像を張り付けて、棒状の部分は槍と同じマテリアルに設定しました。DirectX用シェーダに設定したので、Softimage上では一色で表示されています。

本来は、Softimage上の表示モードを切り替えて見た目を確認できるはずなのですが、私のPCでは画像乱れまくったり強制終了したりでまともに表示されません。(昔からそんな感じです)

というわけで、見た目や設定が正しいか否か、Softimage上では確認できません。XNAに出力して表示すると…旗ポリゴンは全く表示されませんでした。(槍兵のみ正常表示)

うへ~やな感じ…(ー_ー;



◎エンベロープ設定

とりあえず、旗ポリゴンのエンベロープを設定すると、槍兵の動きに連動して旗ポリゴンも動くようになりました。

旗手02

しかしまだXNAで旗は全く表示されません。



◎クラスタデータの作成

いろいろ調べて特に気になったのは、槍兵のようなXNA表示可能モデルはClustersの下にクラスタデータがあるのですが、旗ポリゴンの下にはこれが無い点です。

クラスタデータの例
Clusters配下の「Arm1」がクラスタデータの例

槍兵モデルの時は、メタセコイアモデルをツールでコンバートしたら自動的にクラスタデータが存在しました。XNAで表示する際には、このクラスタデータが必要かも?(確かそんな記憶が…??)

ところが、オブジェクトやポリゴンを選択して「EDIT>クラスタの作成」としたくても、コマンドが選択不可状態です。一体どうすればクラスが作成できるのか調べると、Uキー(ショートカット)を利用してポリゴンの一面を選択すると出来ることがわかりました。

これだけ機能が沢山あるのに、ショートカットにしか存在しない機能もあったりして、分かり難くて不親切な所がSoftimageの欠点ですね。正直言うと、心の中の一部でSoftimage敬遠してます。だからなかなか覚えられないのかもしれませんが…(苦笑)

というわけで、旗ポリゴンにクラスタを追加すると、ようやくXNAで棒が表示されました。

旗手03   旗手04

棒がやたら長いのは、最初の棒ポリゴン取得時に長くしすぎたためです。Softimage上では調整したのですが、XNA表示時は旗のスキンアニメは無視されたようです。ちなみに、この状態でも位置情報や回転情報(非スキンアニメ)は反映されるらしく、旗の向きは回転します(棒の回転は反映されません)。



◎ボーン作成

旗ポリゴンの移動回転(トランスフォームなど)が一部しか反映されないのは、スキンアニメ情報が反映されないからでしょう。シェーダを個別に設定すれば、旗だけ非スキンアニメにできるかもしれませんが、人物モデルがスキンアニメなので、旗ポリゴンもスキンアニメにします。

ちなみに、本番ゲーム上では全てUVアニメになるので、スキン/非スキンによるレスポンスの影響はありません。

旗ポリゴンをスキンアニメ化するために、ボーンを作成します。「作成 > スケルトン > 2Dチェインの描画」で2Dチェインを作成し、Transform等を旗ポリゴンの棒に合わせます。(この時、XYZが反映されない時は、個別に設定すると上手くいくことがあります)

2Dチェインの場所が確定したら、旗ポリゴンを選択して「デフォーム > エンベロープ > エンベロープの設定」でエンベロープを設定します。これで、2Dチェインを動かすと旗ポリゴンが移動するようになりました。

その後、Scene_Root直下のroot(今作成した2Dチェイン)の名称を変更し、Biped_Shadow→GlobalSRTの下の適当な場所に移動しました。Softimage上では、手の動きに連動して旗ポリゴンが移動します。

これでOKかと思ったら、XNA上では全く動きません。
あれ?まだ何かあったっけ?

昔の記事(こちらこちら)を読み直すと、「リグでボーン作成→Rig作成用スクリプト実行→シャドウリグへのボーン追加」の手順でやってました。なるほどねぇ。



◎エラーの発生と対処

XNAで表示できる目途が立ったので、ボーンとポリゴンを作りなおしました。

旗手05

旗を分割してパタパタを可能としました。旗がXNAでどのように表示されるか確認しようとしたら、Softimageランタイムのコードでエラーが発生しました。

指定されたキャストは有効ではありません。

原因を調べると、スクリプトで作成したボーンをシャドウリグに追加する際に、リグとシャドウリグの階層構造が違うことを気付かずそのまま追加したことが原因だったようです。

スクリプトで作成されたボーンを1つ削除してシャドウリグの階層構造を整理すると、エラーは解消されました。

しかし、XNAでは追加した旗が全くアニメしません。
いい加減動いてくれ~!!



◎次回予告

というわけで、15時間かけてまだXNAで表示出来ません。
メタセコイア&RockDeBone2なら2時間で出来そうなことなのに…。

Softimageを使うと毎回苦戦を強いられますが、その理由は

「XNAで使えるボーン数が少ない→ボーン数を節約するためにシャドウリグを利用→階層構造や連携設定が複雑化→少しでも間違えるとXNAで表示されない」

というわけで、XNAのボーン数が全ての元凶です。XNAの新バージョンがボーン数増えてないか調べてみようかなぁ…。

6月になったので、とりあえず次回は「5月の総括と6月の目標」です。

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