Criar um Rig

Aprenda Como Criar um Rig para Personagens no Decentraland.

Este documento mostra como configurar um rig básico no Blender. Se quiser se familiarizar mais com alguns conceitos de rigging, confira The Rig: Basic Concepts.

Adicionando o Armature

Primeiro, você precisará importar seu modelo 3D para o Blender ou, se já o fez no Blender, apenas abra seu arquivo .blend. No modo Object, pressione Shift+A e selecione Armature no menu, como mostrado abaixo. Então, em Object Data Properties, em Viewport Displayative In Frontpara que você possa ver o osso através da malha. Malha e armature devem estar alinhados, então certifique-se de que o modelo esteja bem posicionado no centro do mundo antes de adicionar os ossos. A origem do armature deve estar em 0,0,0 (X,Y,Z).

Adicionando um armature e exibindo-o através da malha.

Editando o Armature

Depois de adicionar o objeto Armature, selecione-o e vá para Edit Mode. É aqui que você adiciona os outros ossos extrudando o original (pressione E), duplicando-o (Shift+D) ou simplesmente adicionando um novo com Shift+A. O esqueleto deve seguir a forma do modelo, como um esqueleto real. Os ossos podem ser escalados, movidos e rotacionados e têm duas partes: a cabeça e a cauda. A cabeça é o ponto de pivô, o que significa que rotações e escala começarão a partir dela. Isso também significa que é onde ocorrerá a deformação da malha, então posicione os ossos o mais centrados possível na malha.

Estrutura do osso.

Rotação do osso a partir do seu ponto de pivô.

Não há necessidade de se preocupar em criar ossos para o lado direito e esquerdo por enquanto. Concentre-se em criar apenas um lado primeiro.

Renomeando os Ossos

Algo realmente importante a ter em mente é renomear todos os seus ossos corretamente, de acordo com a Blender’s naming convention. Isso não apenas manterá tudo organizado, mas também permitirá espelhar poses e pintar pesos. Você pode apenas renomeá-lo como a parte do corpo que representa, como Spine_01, ou ser mais específico e chamá-lo de DEF_spine.001 (DEF significa deforming bone, então você sabe que esse osso pertence à hierarquia de deformação).

Orientação do Osso

Antes de prosseguir, você deve verificar a orientação dos seus ossos. Você pode fazer isso indo em Object Data Properties e em Viewport Displayative Axes. Isso tornará os eixos dos ossos visíveis, para que você possa verificar se eles vão rotacionar na direção apropriada.

Os eixos devem estar alinhados com a direção na qual você quer que os ossos girem. Se estiver um pouco desalinhado, selecione o osso e, no menu Item Transform à direita da viewport, ajuste o Roll até que a orientação esteja correta.

Corrigindo o roll do osso.

Ative Axes para que você possa ver a direção na qual o osso irá rotacionar.

Corrigir o bone roll é especialmente importante para os dedos, para que todas as articulações dobrem na mesma direção apropriada. Você não precisa fazer isso para todos os ossos de um dedo, apenas acerte um deles. Então, selecione os que você quer corrigir primeiro e o que tem o roll correto por último, vá em Armature > Bone Roll > Recalculate Roll > Active Bone e todos terão o mesmo roll. Ou você pode simplesmente pressionar Shift+N > Active Bone. Isso pode ser usado em muitas situações onde você tem uma longa cadeia de ossos, como um tentáculo, uma cauda, um rabo longo ou um braço mecânico.

Pressione Shift+N para recalcular o bone roll.

Espelhando o Rig

Você não precisa criar ossos para ambos os lados. Faça apenas um lado primeiro e, quando tiver corrigido toda a nomenclatura e a orientação dos ossos, selecione todos os ossos que deseja espelhar, clique com o botão direito do mouse e selecione Symmetrize. Dessa forma todos os ossos serão espelhados corretamente, com as orientações certas. Lembre-se que para essa ferramenta funcionar, os ossos precisam ser nomeados de acordo com a convenção de nomenclatura do Blender. Se houver um “L”, “R”, “left” ou “right” em maiúsculas ou minúsculas, o Blender trata a contraparte corretamente.

Alguns exemplos de convenção de nomes adequada:

• Hand_L –> Hand_R

• Hand.L –>Hand.R

• HandLeft –> HandRight

Todos os exemplos acima são válidos, mas escolha apenas um e mantenha consistente em todo o rig.

Use a opção Symmetrize para espelhar seus ossos.

⚠️ Atenção! Symmetrize só funcionará se os ossos estiverem renomeados corretamente. Se não espelhar corretamente, você pode querer verificar novamente os nomes dos ossos.

Skinning

Skinning é o processo de vincular a malha ao armature. Para isso, em Object Mode, selecione a malha, depois o armature e pressione CTRL+P > Armature Deform > With Automatic Weights. Depois, vá para Pose Mode e teste diferentes poses para verificar a deformação da malha. Na maioria das vezes serão necessários alguns ajustes, como visto abaixo.

Para o Skinning, torne a malha filha do armature pressionando CTRL+P e teste no Pose Mode.

Se você sentir que um osso foi mal posicionado ou que o ponto de pivô não está preciso, você sempre pode voltar ao Edit Mode do armature e ajustá-lo. Isso não afetará o skinning e você pode sempre usar Symmetrize para espelhar as alterações.

Para corrigir deformações estranhas, vá em Object Mode, selecione a malha e vá para Weight Paint. Em Object Data Properties você encontrará os Vertex Groups.

Edite a influência de um osso em Weight Paint.

Antes de começar a editar, para que sua pintura de pesos seja automaticamente espelhada enquanto você pinta, ative Mirror Vertex Groups e selecione X em Mirror sob Symmetry (no Blender 3.4.0) Para editar as influências, selecione o vertex group que você deseja e, no menu Tool sob Blend, alterne entre Add e Subtract de acordo com suas necessidades. Você também pode mudar o tamanho, weight e strength do pincel.

Altere o Blend para adicionar ou remover influência. Certifique-se de que a Symmetry esteja correta.

Use o Blur ferramenta no lado esquerdo da tela para suavizar a pintura de pesos e torná-la mais uniforme.

Blur Tool.

Configurando o IK

IK é essencial quando você quer que algo permaneça no lugar. O melhor exemplo de seu uso é nas pernas, mas pode ser adotado em várias situações, como nos exemplos abaixo:

Uso de IK em um braço mecânico.

Uso de IK em cabos.

Como irá alterar a hierarquia de ossos, é melhor mantê-lo como uma configuração separada. Então a primeira coisa que você precisa fazer é duplicar a cadeia de ossos que será afetada pelo IK. Vamos usar a perna como exemplo. Selecione os ossos, pressione Shift+D para duplicá-los e movê-los para uma camada diferente pressionando M e selecionando um slot diferente para ela.

Lembre-se de renomear os ossos duplicados, adicionando IK ao nome para saber que eles fazem parte da configuração IK. E como eles não devem deformar a malha, selecione todos eles e em Bone Property, pressione e segure Alt e desmarque Deform.

Duplique os ossos e mova-os para uma camada diferente.

Selecione todos os ossos IK e, enquanto segura Alt, desmarque Deform.

Em seguida, você precisará criar um osso que dirigirá a cadeia IK. Selecione a cabeça do osso do pé e extrude-o em Y. Então, pressione Alt+P para desparentear porque o osso IK não pode fazer parte da cadeia e não pode estar conectado a outros ossos. Você precisará tornar o pé filho do IK, então selecione primeiro o osso do pé e por último o osso IK e pressione CTRL+P > Keep Offset.

Criando um osso IK.

Em Pose Mode, clique no osso da canela, pressione CTRL+Shift+C e selecione Inverse Kinematics. Vai ficar tudo desajustado, mas não se preocupe, será consertado quando você mudar algumas configurações. Com a canela selecionada, vá para as Bone Constraint Properties conforme mostrado abaixo.

Em Bone Constraint Properties você pode editar as configurações do IK.

Para o Target, selecione Armature. Quando você fizer isso, uma opção chamada Bone aparecerá sob Target. Para isso, selecione o osso IK que você criou. Em Chain Length você definirá o número de ossos que devem ser afetados pelo IK. Como estamos fazendo uma perna, queremos que afete a canela e a coxa, então defina para 2.

Pole Target

O Pole Target permite controlar a direção em que os ossos irão dobrar. Estes são os passos para adicionar corretamente um pole target (ou pole vector) à cadeia IK:

• Em Edit Mode , duplique o osso da coxa e coloque-o em qualquer lugar.

• Selecione a articulação do joelho (ou a cauda do osso da coxa), pressione Shift+S > Cursor to Selected.

• Selecionado o osso da coxa duplicado, pressione Shift+S > Selection to Cursor.

• Em Transform Orientation, mude para Normal e em Tansform Pivot Point mude para Active Element.

• Gire o osso em X -90 (ou 90, dependendo da orientação que você definiu) para que aponte para frente e mova-o em Y até que esteja numa boa posição na frente da perna. Você também pode escalá-lo um pouco para baixo.

Criando um Pole Target.

De volta em Pose Mode , selecione novamente a canela e vá para o Bone Constraint Properties. Para Pole Target selecione Armature e para Bone , selecione o pole target que você acabou de criar. Se você mostrar os ossos deformantes, verá que o pole target girou um pouco o IK.

A cadeia IK e os ossos deformantes não estão mais alinhados por causa do pole target.

A rotação pode ser corrigida alterando o Pole Angle.

Isso pode ser facilmente corrigido alterando o Pole Angle. Geralmente -90° resolve, mas você sempre pode ajustá-lo manualmente para garantir que fiquem perfeitamente alinhados.

Finalmente, faça tanto o osso IK quanto o pole target filhos do osso root selecionando ambos, então o root, pressione CTRL+P > Keep Offset.

Mova a coxa e a canela para outra camada já que você não precisará delas para animação, elas fazem apenas parte da configuração IK.

Vinculando Ossos Deformantes a Ossos Não-Deformantes

A cadeia IK está toda configurada, mas ela deveria controlar os ossos deformantes e agora isso não está acontecendo, mas você pode usar constraints para corrigir isso. Em Pose Mode , selecione primeiro um osso da cadeia IK e por último o respectivo osso deformante, pressione CTRL+Shift+C e selecione Copy Transforms. Faça isso para todos os ossos, que no exemplo são coxa, canela, pé e dedos. Os ossos deformantes terão uma cor verde, o que significa que eles têm uma constraint. Se você clicar em Bone Constraint Properties , você pode ver qual constraint está sendo usada e qual osso a está dirigindo.

Ossos verdes têm constraints. Você pode verificá-las em Bone Constraints Properties.

💡 Tip: Você não precisa configurar o IK novamente para o outro lado. Em Edit Mode , apenas delete todos os ossos do lado que não tem o IK, então selecione todos os ossos deformantes e a cadeia IK que você quer espelhar, clique com o botão direito do mouse e selecione Symmetrize. Isso não apenas espelhará os ossos, mas também todas as constraints!

Use a opção Symmetrize para espelhar também as constraints!

Esqueleto Não-Deformante e Controles

É boa prática não animar diretamente os ossos deformantes, pois você pode acabar quebrando o rig e adicionar constraints ao armature deformante afetará a hierarquia e o comportamento dos ossos quando exportado.

A solução para isso é criar um esqueleto não-deformante que irá dirigir o deformante através de constraints, e que pode ser animado com segurança, sem risco de quebrar nada. Você também pode customizar sua forma para facilitar a identificação da função de um osso. Eles serão os controles do seu rig.

O processo para isso é praticamente o mesmo feito para a configuração IK. Duplique todos os ossos (exceto a configuração IK) com Shift+D e mova-os para uma camada diferente pressionando M e escolhendo outro slot. Renomeie todos adicionando Control_ ou CTRL_ como sufixo para saber que estes fazem parte da hierarquia de controles. Pressione A para selecionar todos eles e em Bone Property, pressione e segure Alt e desmarque Deform.

Agora você terá que adicionar constraints para vincular os dois esqueletos. Para facilitar esse processo, você pode alterar a forma do osso clicando em Object Data Properties e, em Viewport Display , altere Display As de Octahedral para paraB-Bone . Então, pressione CTRL+Alt+S

para escalar os ossos um pouco para que fiquem maiores que os originais.

Altere a forma do osso e escale-os para cima para que seja mais fácil diferenciar entre os dois esqueletos. CTRL+Shift+C e selecione Copy TransformsPara as constraints, selecione primeiro um osso de controle e por último o respectivo osso deformante, pressione

. Faça isso para todos os ossos de controle. Pose Mode > Object Data Properties > Você pode separar os ossos de controle em diferentes grupos e atribuir cores a eles. Vá paraBone Groups + . Clique no ícone para adicionar um novo grupo, renomeie-o como achar melhor e selecione uma cor para ele. Então, selecione os ossos que você quer que façam parte desse grupo e clique emAssign

. Você pode criar quantos grupos quiser para manter tudo organizado. Você também pode mover diferentes grupos de ossos para diferentes camadas.

Os grupos de ossos ajudarão a manter seu rig organizado e mais intuitivo. Object Mode, pressione Shift+A Uma forma extra de melhorar seu rig é customizar a forma dos ossos. Para isso, vá em Object Data Properties > Viewport Display para adicionar uma mesh, como um círculo, por exemplo. Para manter tudo organizado, crie uma collection para suas shapes e mova para lá o círculo que você acabou de criar. Volte para o Pose Mode e, em marqueShapes . Selecione o osso que você quer e então, emBone Properties Viewport Display > , clique em. Em Custom ShapeCustom object

, selecione o círculo no outliner.

Customizando a forma do osso. Edit ModeSe a forma parecer errada, você sempre pode editá-la em

, como mostrado abaixo. Certifique-se de que a forma tenha a mesma orientação do osso.

Edite a forma em Edit Mode.

Crie diferentes shapes para diferentes controles de acordo com sua função para tornar seu rig mais intuitivo. (tip: crie shapes distintas para funções distintas) And that’s it! With all this information you’re ready to do a basic rig! (translated)