Unityを使ったキャラクターと人体の同期(後編)

2014年10月8日(水)
薬師寺 国安

前回はUnityの概要と使い方、それと各パッケージファイルのインポート方法を解説しました。最終回の今回は、いよいよ「Unityちゃん」を「Kinect v2」で操作する方法を解説します。まったくのノンコーディングで作成します。そのためには、Unityちゃんをコントロールするためのコントローラーが必要になります。

コントローラーのダウンロード

下記のURLからUnityKinect2Mikuのコントローラーをダウンロードします。必ずReadme.txtに目を通しておいてください。

[GitHub]Hoetan/UnityKinect2Miku

このコントローラーは元々初音ミク用に作成されたものですが、Unityちゃんでも使用できます。「Download.zip」ボタンをクリックしてダウンロードします(図1)。

図1: 「UnityKinect2Miku」をダウンロードする(クリックで拡大)

ダウンロードしたUnityKinect2Miku-master.zipを任意のフォルダに保存後、解凍します。解凍した「Assets/Scripts」フォルダ内に、「Kinect2ModelControllerV2.cs」というC#のファイルがあります(図2)。

図2: 解凍したフォルダの「Assets/Scripts」フォルダ内に「Kinect2ModelControllerV2.cs」ファイルがある(クリックで拡大)

Unityを起動したのち、このファイルをProject内の「UnityChan」フォルダにある「Scripts」フォルダにドラッグ&ドロップします(図3)。

図3: 「Kinect2ModelControllerV2.cs」ファイルを「UnityChan」フォルダにある「Scripts」フォルダにドラッグ&ドロップする(クリックで拡大)

ここで、UnityでKinect v2が動作するかどうかを確かめてみましょう。

Unity ProでのKinect v2の動作検証

Unityの「Project」タブの「Standard Assets/Windows/Kinect」フォルダ内にある、「MainScene.unity」というファイルをダブルクリックします。すると「Hierarchy」の中に各種ファイルが追加され、「Scene」画面には「Cube」が追加されています。「Cube」とは、立方体の構成要素を表します(図4)。

図4: 「MainScene.unity」ファイルをダブルクリックした(クリックで拡大)

この状態からツールバーにある「▶」アイコンをクリックします。すると図5のように「Kinect v2」からの「Color画像」と「赤外線画像」が表示され、「Kinect v2」の前で動作するプレイヤーの動きに合わせて、「棒人間」が表示されます。

これでUnity ProからKinect v2を動かせることが確認できました。このファイルを保存したい場合は、[File]ー[Save Scene AS]から適当な名前を付けて保存してください。

次に[File]ー[New Scene]と選択し、新しいシーンの画面を表示します。いよいよ、ここから実際にUnityちゃんをプレイヤーの動きと同期させる処理の解説に入ります。

Unityちゃんとプレイヤーの動きを同期させる

まず「Project」フォルダ内の「UnityChan/Prefabs」フォルダ内にある、「unitychan.prefab」を「Hierarchy」内にドラッグ&ロップします(図6)。

図6: 「unitychan.prefab」を「Hierarchy」内にドラッグ&ロップする(クリックで拡大)

次に、第5回目で解説した「Hierarchy」内の「Create」から「Directional Light」を追加します。続いて、Unityのメニューから[GameObject]−[Create Empty] と選択して空の「GameObject」を作成します(図7)。

図7: 空のGameObjectを作成する(クリックで拡大)

作成された「Hierarchy」内の「GameObject」を選択すると、「Inspector」の内容が表示されますので、「Add Component」から「Scripts」を選択し、表示される「C#」ファイルから、「Body Source Manager」を追加します(図8)。ここで「GameObject」という名前を「GameSourceManager」に変更しておきます(必須ではありません)。

図8: GameObject(GameSourceManager)に「Body Source Manager」を追加した(クリックで拡大)

次に「Hierarchy」内の「Main Camera」を選択し、「Inspector」内でカメラの位置を設定します。「Position」に「0,1,2」と指定し、Rotationには「0,180,0」と指定します(図9)。

図9: 「Main Camera」の位置を設定する(クリックで拡大)

次に、「Hierarchy」内の「unitychan」を選択します。「Inspector」内の「Position」と「Rotation」には全て「0」と入力されていますので、そのままにしておきます。

「Unityちゃん」を選択した状態で、「Inspector」内の「Add Component」から「Scripts/Kinect2Model Controller V2」を選択します。すると図10のように、各ジョイント(関節)を関連付ける項目が表示されます。

図10: ジョイント(関節)を関連付ける項目が表示される(クリックで拡大)

各ジョイント(関節)の内容は、「None(Game Object)」となっています。そこで右側に表示されている「◎」をクリックします。すると「Select MonoScript」の画面が表示されます(図11)。ここで「Scene」を選択すると、各関節やオブジェクト名が表示されますので、図10に該当する関節やオブジェクトを指定していきます。一つ一つの設定になりますので、結構手間がかかります。最終的には、図12のような設定にしてください。一カ所でも間違うと、奇妙な動きになりますので、間違わないように慎重に設定してください。

図11: 「Select MonoScript」の画面が表示された。「Scene」タブを選択する(クリックで拡大)

図12: 最終的に設定された各ジョイント(関節)(クリックで拡大)

これで各関節の対応付けは完了です。
注意すべき点は、「Body Source Manager」には図8で作成した「GameSourceManager」を、「Root」には「unitychan」を、そして「Spine Base」に「Chararacter1_Reference」を指定する点です。他は、見ると何となく意味がわかるのではないでしょうか。
ここまですべてを設定した状態でツールバーの「▶」をクリックしても、「Kinectセンサー」は反応しますが、画面内のUnityちゃんは全く動きません。実は、最後にもう一カ所設定するところがあります。筆者は、ここに気づくまでに手間取りました。

「unitychan」の「Inspector」内に、「Animator」という項目があります。この中の「Controller」にデフォルトでは「UnityChanARPose」が設定されています。横の「◎」をクリックして表示される「Select RuntimeAnimator Controller」の画面で「Assets」タブをクリックして、「None」を選択してください(図13)。

図13: 「unitychan」の「Animator」の「Controller」に「None(Runtime Animator Controller)」を指定する(クリックで拡大)

これで、本当に全ての設定が完了です。ではツールバーの「▶」をクリックし、ある程度の距離を取ってKinectセンサーの前に立ち、いろいろな動作をしてみてください。その動作に合わせて画面上の「Unityちゃん」も動きます(図14)。ただ、余り大きな腕の動作をすると、動きに付いていけない場合があるようです。

以上で、今回の連載は終了です。この「Unityちゃん」のファイルは、デバッグしてEXEファイルとして書き出すこともできます。今回は、この点については解説していません。また機会があれば、その方法も紹介したいと思います。

最後に、ComicMarket 86で公開されたステージデモを紹介します。

上記のデモを見ていると、Unityの将来に強い期待を抱いてしまわないでしょうか?

今回は、Unity ProからKinect v2を使用したUnityちゃんの同期だけを解説しましたが、Unityに関する書籍はたくさん出版されています。これらを参考にして、是非、読者の皆さんもUnityの作品作りに挑戦してみたらいかがでしょうか? 今回の連載が、そのきっかけになれば幸いです。

薬師寺国安事務所

薬師寺国安事務所代表。Visual Basic プログラミングと、マイクロソフト系の技術をテーマとした、書籍や記事の執筆を行う。
1950年生まれ。事務系のサラリーマンだった40歳から趣味でプログラミングを始め、1996年より独学でActiveXに取り組む。1997年に薬師寺聖とコラボレーション・ユニット PROJECT KySS を結成。2003年よりフリーになり、PROJECT KySS の活動に本格的に参加、.NETやRIAに関する書籍や記事を多数執筆する傍ら、受託案件のプログラミングも手掛ける。Windows Phoneアプリ開発を経て、現在はWindows ストア アプリを多数公開中

Microsoft MVP for Development Platforms - Client App Dev (Oct 2003-Sep 2012)。Microsoft MVP for Development Platforms - Windows Phone Development(Oct 2012-Sep 2013)。Microsoft MVP for Development Platforms - Client Development(Oct 2013-Sep 2014)。Microsoft MVP for Development Platforms-Windows Platform Development (Oct 2014-Sep 2015)。

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