Rigaustyökalut Autodesk Maya-ohjelmassa ja niiden sovelluksia pelimoottoreille

Abstract

Tässä opinnäytetyössä käsittelen rigaustyökaluja ja niiden sovelluksia Autodesk Maya 2016-ohjelmassa, jotka ovat yhteensopivia nykyaikaisten pelimoottorien kanssa. Aluksi käyn läpi erittäin kattavasti mitä rigaukseen liittyviä työkaluja Maya sisältää. Sen jälkeen esittelen muutamia hyvin yleisesti käytettyjä rigisovelluksia, kuten soft-IK, ribbon-spine, IK/FK-blend ja twist-jointit. Osa näistä sovelluksista sisältää itse kehittelemiäni toiminnallisuuksia. Lopuksi käsittelen mitä tarkoittaa shadow-rig, jonka avulla rigi tehdään pelimoottoreihin yhteensopivaksi.

Samat työkalut löytyvät lähes kaikista hyvin varustelluista 3D-ohjelmista, mutta usein eri nimillä ja saattavat toimia hieman eri tavoilla. Myös samat rigisovellukset on mahdollista rakentaa lähes kaikissa 3D-ohjelmissa. En kuitenkaan syvenny vertailemaan eri 3D-ohjelmistoja, vaan keskityn täysin rigaamiseen Mayalla.

Työskentelen teknisenä animaattorina pelialalla, jossa joudun animoimaan itse rakentamillani rigeillä. Tämä on auttanut minua näkemään rigauksen animaattorin näkökulmasta. Kykenen näkemään, minkälaiset järjestelmät on nopeita ja helposti käytettäviä animaattorille ilman, että minun tarvitsee odottaa arviota erikseen animaattoreilta. Pystyn myös ymmärtämään toiveita rigien käytettävyyteen liittyen animaattoreiden näkökulmasta.

Tämän opinnäytetyön tavoitteena on selventää aloitteleville rigaajille asioita, jotka voivat olla hankalasti ymmärrettäviä, kuten gimbal-lukko ja local rotation axes. Toisena tavoitteena on auttaa ja kannustaa aloittelevia rigaajia kehittelemään omia sovelluksia Mayan rigaustyökaluilla. Tästä opinnäytetyöstä on eniten hyötyä lukijoille, joilla kuitenkin on jo jonkinlainen perustuntemus 3D-animaatiosta ja rigaamisesta.

In this thesis, I focus on rigging tools and their applications in Autodesk Maya 2016 software, which are compatible with modern game engines. At first, I comprehensively walk through rigging related tools included in Maya. After that, I discuss a few very commonly used rigging applications such as soft-IK, ribbon-spine, IK/FK-blend and twist-joints. Some of these applications includes self-developed functionalities. Lastly, I explain what does a shadows-rig mean, which is used for making the rigs compatible with game engines.

The same tools can be found in almost all well-equipped 3D-programs but mostly with different names and they may work in slightly different ways. The same rigging application are possible to build in almost all other 3D-applications as well. However, I will not delve into comparing different 3D-applications but I will focus entirely on rigging with Maya.

I work as a technical animator in the game industry, where I have a chance to animate with my self-built rigs. This has helped me to see rigging from the animator’s point of view. I am able to see what kinds of systems are fast and easy for the animators to use without having to wait for the review from the animators separately. I can also understand requests related to usability of rigs from the animator’s point of view.

The purpose of this thesis is to clarify subjects that may be difficult for beginner riggers such as gimbal lock and local rotation axes. The second purpose of the thesis is to help and encourage beginner riggers to develop their own applications with Maya's rigging tools. However, this thesis is most useful for readers who already has some kind of basic knowledge about 3D-animation and rigging.