【Unity, Teddy, 3Dモデリング】Teddy をプログラミングなしで使ってみた

はじめに
Teddyの挿入
Teddyの操作方法
オブジェクトの生成
オブジェクトのカッティング
オブジェクトのペイント
公式API

はじめに

この記事ではUnityのAssetであるTeddyを使い方を紹介します。

Teddyの挿入

Teddyをアセットストアからインポートしたら、

GameObject > Teddy を選択してください。

すると、Hierarchy に「Teddy」が生成されて、

Scene に「Creating a Freeform Object」ウインドウが表示されます。

後はマウスをドラッグして絵を書くだけです。

Teddyの操作方法

基本的な操作は公式のチュートリアルに書いてあるので、

映像でざっくりと説明します。

オブジェクトの生成

操作はドラッグのみです。

# of faces:

立体化されたメッシュ面の数です。

これが増えるとより滑らかになりますが、CPUの負荷が大きくなるので、最低値で十分だと思います。

Smooth

生成したオブジェクトの面取りを行います。

thickness :

生成したオブジェクトの厚みを変えます。

オブジェクトのカッティング

Cut ボタンを押してからドラッグするだけです。

オブジェクトのペイント

オブジェクトを選択して色を選び、ドラッグで描けます。

公式API

      // Create 3D Mesh from noise applied circumference.

                using System.Collections;
                using System.Collections.Generic;

                using UnityEngine;

                using Teddy;

                public class Example : MonoBehaviour {
                    public float radius = 1f;
                	void Start () {
                        var points = new List<Vector2>();
                        var pi2 = Mathf.PI * 2f;
                        for(float r = 0f; r < pi2; r += (pi2 / 20f)) {
                            var x = Mathf.Cos(r);
                            var y = Mathf.Sin(r);
                            points.Add((new Vector2(x, y)).normalized * (1.0f + radius * Mathf.PerlinNoise(r, 0f)));
                        }
                        var filter = gameObject.AddComponent<MeshFilter>();
                        filter.sharedMesh = TeddyUtility.CreateMesh(points, 600, 0.85f);
                	}
                }

// Create 3D Mesh from noise applied circumference.

using System.Collections;

using System.Collections.Generic;

using UnityEngine;

using Teddy;

public class Example : MonoBehaviour {

public float radius = 1f;

void Start () {

var points = new List<Vector2>();

var pi2 = Mathf.PI * 2f;

for(float r = 0f; r < pi2; r += (pi2 / 20f)) {

var x = Mathf.Cos(r);

var y = Mathf.Sin(r);

points.Add((new Vector2(x, y)).normalized * (1.0f + radius * Mathf.PerlinNoise(r, 0f)));

}

var filter = gameObject.AddComponent<MeshFilter>();

filter.sharedMesh = TeddyUtility.CreateMesh(points, 600, 0.85f);

}

http://uniteddy.info/ja/api/

私の場合、これをそのままアタッチしても動かすことができませんでした。

とりあえず、Demoシーンを見てみたいを思います。

TeddyRuntimeDemo.cs

using UnityEngine;
using UnityEngine.EventSystems;

using System;
using System.Linq;
using System.Collections;
//List用
using System.Collections.Generic;

using Teddy;

namespace TeddyDemo
{

    public class TeddyRuntimeDemo : MonoBehaviour {

        public enum OperationMode
        {
            Default,
            Draw,
            Move,
            Cut
        };

        [SerializeField] new Camera camera;
        [SerializeField] Shader lineShader;
        [SerializeField] GameObject prefab;
        [SerializeField] bool simulate;

        Material lineMat;

        OperationMode mode;

        List<Vector2> screenpoints;
        List<Vector3> points;
        List<Puppet> puppets;

        Puppet selected;
        Vector3 origin;
        Vector3 startPoint;

        const float zOffset = 10f;

        void Start () {
            //カメラが無いなら追加
            if(camera == null) {
                camera = Camera.main;
            }

            screenpoints = new List<Vector2>();
            points = new List<Vector3>();
            puppets = new List<Puppet>();
            lineMat = new Material(lineShader);
        }

        void Update () {
            //ボタンなどのuGUIをクリックしたときは画面クリックを無視する
            if (EventSystem.current.IsPointerOverGameObject()) return;

            //マウスの座標を取得
            var screen = Input.mousePosition;


            switch (mode)
            {

                case OperationMode.Default:

                    if (Input.GetMouseButtonDown(0))
                    {
                        //Listを全て消去
                        points.Clear();
						screenpoints.Clear();

                        // メインカメラからクリックしたポジションに向かってRayを撃つ。
                        var ray = camera.ScreenPointToRay(screen);

                        RaycastHit hit;

                        //Rayとオブジェクトが衝突していないかを調べる
                        if (Physics.Raycast(ray.origin, ray.direction, out hit, float.MaxValue))
                        {
                            //RayがあたったオブジェクトのPuppetクラスを取得
                            var puppet = hit.collider.GetComponent<Puppet>();

                            //RayがヒットしたオブジェクトにPuppetクラスがあったら
                            if(puppet != null)
                            {
                                startPoint = camera.ScreenToWorldPoint(screen);

                                //オブジェクトに物理演算を付与
                                selected = puppet;
                                selected.Select();//body.isKinematic = true;

                                //クリックしたスクリーン座標をRayがヒットしたオブジェクトのワールド座標にする
                                startPoint = hit.point;

                                //Rayの始点をヒットしたオブジェクトの座標へ移動
                                origin = selected.transform.position;

                                mode = OperationMode.Move;
                            } else
                            {
                                mode = OperationMode.Draw;
                            }
                        }
                        //Rayの先にオブジェクトが無い場合
                        else
                        {
                            mode = OperationMode.Draw;
                        }
                    }
                    //右ボタンをクリックでカット
                    else if(Input.GetMouseButtonDown(1))
                    {
                        points.Clear();
						screenpoints.Clear();
                        mode = OperationMode.Cut;
                    }

                    break;

                case OperationMode.Draw:
                    if (Input.GetMouseButtonUp(0))
                    {
                        Build();
                        mode = OperationMode.Default;
                    }
                    else
                    {
                        var point = camera.ScreenToWorldPoint(new Vector3(screen.x, screen.y, camera.nearClipPlane + zOffset));
                        points.Add(point);
						screenpoints.Add(new Vector2(screen.x, screen.y));
                    }
                    break;

                case OperationMode.Move:

                    if (Input.GetMouseButtonUp(0))
                    {
                        selected.Unselect();
                        Simulate(simulate);

                        selected = null;

                        mode = OperationMode.Default;
                    }
                    else
                    {
                        var currentPoint = camera.ScreenToWorldPoint(new Vector3(screen.x, screen.y, camera.nearClipPlane + zOffset));
                        var offset = currentPoint - startPoint;
                        selected.transform.position = origin + offset;
                    }

                    break;

                case OperationMode.Cut:
                    if(Input.GetMouseButtonUp(1))
                    {
                        Cut();
                        mode = OperationMode.Default;
                    } else
                    {
                        var point = camera.ScreenToWorldPoint(new Vector3(screen.x, screen.y, camera.nearClipPlane + zOffset * 0.5f));
                        points.Add(point);
						screenpoints.Add(new Vector2(screen.x, screen.y));
                    }

                    break;

            }

        }

        void Build ()
        {
            if (screenpoints.Count > 5)
            {
                var go = Instantiate(prefab);
                try
                {
                    Create(go, screenpoints);
                    var puppet = go.GetComponent<Puppet>();
                    puppets.Add(puppet);
                    Simulate(simulate);
                } catch(Exception)
                {
                    Destroy(go);
                }
            }
        }

        void Cut()
        {
            for(int i = 0, n = screenpoints.Count; i < n; i++)
            {
                var screen = screenpoints[i];
                var ray = camera.ScreenPointToRay(screen);
                RaycastHit hit;
                if (Physics.Raycast(ray.origin, ray.direction, out hit, float.MaxValue))
                {
                    var teddy = hit.collider.GetComponent<Teddy.Teddy>();
                    if(teddy != null)
                    {
                        try
                        {
                            TeddyUtility.CutMesh(teddy, camera, screenpoints);

                            // Copy material for sub meshes
                            var filter = teddy.GetComponent<MeshFilter>();
                            var renderer = teddy.GetComponent<MeshRenderer>();
                            var mat = renderer.sharedMaterial;
                            int count = filter.sharedMesh.subMeshCount;
                            var materials = new Material[count];
                            for(int j = 0; j < count; j++)
                            {
                                materials[j] = mat;
                            }
                            renderer.sharedMaterials = materials;
                        } catch
                        {
                        }
                        break;
                    }
                }
            }
        }

        public void Reset()
        {
            Simulate(true);
            puppets.ForEach(puppet => {
                puppet.Ignore();
                Destroy(puppet.gameObject, 10f);
            });
            puppets.Clear();
        }

        void Create (GameObject go, List<Vector2> screens)
        {
            var closure = Closure.GetClosure(screens);
            if (closure.Count > 2)
            {
                closure.RemoveAt(0);
                closure.RemoveAt(closure.Count - 1);
            }
            screens.AddRange(closure);

			var world = screens.Select(screen => {
				return camera.ScreenToWorldPoint(new Vector3(screen.x, screen.y, camera.nearClipPlane + zOffset));
			}).ToList();
            go.transform.rotation = camera.transform.rotation;

            var points = world.Select(p => new Vector2(p.x, p.y)).ToList();

            // create lowpoly mesh for MeshCollider vertex count limit.
            var lowpoly = TeddyUtility.CreateMesh(points, 200, 0.85f);
            var collider = go.GetComponent<MeshCollider>();
            collider.sharedMesh = lowpoly;

            TeddyUtility.CreateTeddy(go, points, 600, 0.85f);
        }

        public void OnToggleSimulate(bool flag)
        {
            simulate = flag;
            Simulate(simulate);
        }

        void Simulate (bool flag)
        {
            puppets.ForEach(puppet =>
            {
                puppet.body.isKinematic = !flag;
            });
        }

        void OnRenderObject()
        {
            GL.PushMatrix();

            lineMat.SetPass(0);

            GL.Begin(GL.LINES);
            GL.Color(Color.black);

            for(int i = 0, n = points.Count; i < n - 1; i++)
            {
                GL.Vertex(points[i]);
                GL.Vertex(points[i + 1]);
            }

            GL.End();
            GL.PopMatrix();
        }

    }



}

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using UnityEngine;

using UnityEngine.EventSystems;

using System;

using System.Linq;

using System.Collections;

//List用

using System.Collections.Generic;

using Teddy;

namespace TeddyDemo

{

public class TeddyRuntimeDemo : MonoBehaviour {

public enum OperationMode

{

Default,

Draw,

Move,

Cut

};

[SerializeField] new Camera camera;

[SerializeField] Shader lineShader;

[SerializeField] GameObject prefab;

[SerializeField] bool simulate;

Material lineMat;

OperationMode mode;

List<Vector2> screenpoints;

List<Vector3> points;

List<Puppet> puppets;

Puppet selected;

Vector3 origin;

Vector3 startPoint;

const float zOffset = 10f;

void Start () {

//カメラが無いなら追加

if(camera == null) {

camera = Camera.main;

}

screenpoints = new List<Vector2>();

points = new List<Vector3>();

puppets = new List<Puppet>();

lineMat = new Material(lineShader);

}

void Update () {

//ボタンなどのuGUIをクリックしたときは画面クリックを無視する

if (EventSystem.current.IsPointerOverGameObject()) return;

//マウスの座標を取得

var screen = Input.mousePosition;

switch (mode)

{

case OperationMode.Default:

if (Input.GetMouseButtonDown(0))

{

//Listを全て消去

points.Clear();

screenpoints.Clear();

// メインカメラからクリックしたポジションに向かってRayを撃つ。

var ray = camera.ScreenPointToRay(screen);

RaycastHit hit;

//Rayとオブジェクトが衝突していないかを調べる

if (Physics.Raycast(ray.origin, ray.direction, out hit, float.MaxValue))

{

//RayがあたったオブジェクトのPuppetクラスを取得

var puppet = hit.collider.GetComponent<Puppet>();

//RayがヒットしたオブジェクトにPuppetクラスがあったら

if(puppet != null)

{

startPoint = camera.ScreenToWorldPoint(screen);

//オブジェクトに物理演算を付与

selected = puppet;

selected.Select();//body.isKinematic = true;

//クリックしたスクリーン座標をRayがヒットしたオブジェクトのワールド座標にする

startPoint = hit.point;

//Rayの始点をヒットしたオブジェクトの座標へ移動

origin = selected.transform.position;

mode = OperationMode.Move;

} else

{

mode = OperationMode.Draw;

}

//Rayの先にオブジェクトが無い場合

else

{

mode = OperationMode.Draw;

}

//右ボタンをクリックでカット

else if(Input.GetMouseButtonDown(1))

{

points.Clear();

screenpoints.Clear();

mode = OperationMode.Cut;

}

break;

case OperationMode.Draw:

if (Input.GetMouseButtonUp(0))

{

Build();

mode = OperationMode.Default;

}

else

{

var point = camera.ScreenToWorldPoint(new Vector3(screen.x, screen.y, camera.nearClipPlane + zOffset));

points.Add(point);

screenpoints.Add(new Vector2(screen.x, screen.y));

}

break;

case OperationMode.Move:

if (Input.GetMouseButtonUp(0))

{

selected.Unselect();

Simulate(simulate);

selected = null;

mode = OperationMode.Default;

}

else

{

var currentPoint = camera.ScreenToWorldPoint(new Vector3(screen.x, screen.y, camera.nearClipPlane + zOffset));

var offset = currentPoint - startPoint;

selected.transform.position = origin + offset;

}

break;

case OperationMode.Cut:

if(Input.GetMouseButtonUp(1))

{

Cut();

mode = OperationMode.Default;

} else

{

var point = camera.ScreenToWorldPoint(new Vector3(screen.x, screen.y, camera.nearClipPlane + zOffset * 0.5f));

points.Add(point);

screenpoints.Add(new Vector2(screen.x, screen.y));

}

break;

}

void Build ()

{

if (screenpoints.Count > 5)

{

var go = Instantiate(prefab);

try

{

Create(go, screenpoints);

var puppet = go.GetComponent<Puppet>();

puppets.Add(puppet);

Simulate(simulate);

} catch(Exception)

{

Destroy(go);

}

void Cut()

{

for(int i = 0, n = screenpoints.Count; i < n; i++)

{

var screen = screenpoints[i];

var ray = camera.ScreenPointToRay(screen);

RaycastHit hit;

if (Physics.Raycast(ray.origin, ray.direction, out hit, float.MaxValue))

{

var teddy = hit.collider.GetComponent<Teddy.Teddy>();

if(teddy != null)

{

try

{

TeddyUtility.CutMesh(teddy, camera, screenpoints);

// Copy material for sub meshes

var filter = teddy.GetComponent<MeshFilter>();

var renderer = teddy.GetComponent<MeshRenderer>();

var mat = renderer.sharedMaterial;

int count = filter.sharedMesh.subMeshCount;

var materials = new Material[count];

for(int j = 0; j < count; j++)

{

materials[j] = mat;

}

renderer.sharedMaterials = materials;

} catch

{

}

break;

}

public void Reset()

{

Simulate(true);

puppets.ForEach(puppet => {

puppet.Ignore();

Destroy(puppet.gameObject, 10f);

});

puppets.Clear();

}

void Create (GameObject go, List<Vector2> screens)

{

var closure = Closure.GetClosure(screens);

if (closure.Count > 2)

{

closure.RemoveAt(0);

closure.RemoveAt(closure.Count - 1);

}

screens.AddRange(closure);

var world = screens.Select(screen => {

return camera.ScreenToWorldPoint(new Vector3(screen.x, screen.y, camera.nearClipPlane + zOffset));

}).ToList();

go.transform.rotation = camera.transform.rotation;

var points = world.Select(p => new Vector2(p.x, p.y)).ToList();

// create lowpoly mesh for MeshCollider vertex count limit.

var lowpoly = TeddyUtility.CreateMesh(points, 200, 0.85f);

var collider = go.GetComponent<MeshCollider>();

collider.sharedMesh = lowpoly;

TeddyUtility.CreateTeddy(go, points, 600, 0.85f);

}

public void OnToggleSimulate(bool flag)

{

simulate = flag;

Simulate(simulate);

}

void Simulate (bool flag)

{

puppets.ForEach(puppet =>

{

puppet.body.isKinematic = !flag;

});

}

void OnRenderObject()

{

GL.PushMatrix();

lineMat.SetPass(0);

GL.Begin(GL.LINES);

GL.Color(Color.black);

for(int i = 0, n = points.Count; i < n - 1; i++)

{

GL.Vertex(points[i]);

GL.Vertex(points[i + 1]);

}

GL.End();

GL.PopMatrix();

}

Puppet.cs

using UnityEngine;
using Random = UnityEngine.Random;

using System;
using System.Linq;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;

namespace TeddyDemo {

	[RequireComponent (typeof(Rigidbody), typeof(MeshFilter), typeof(MeshRenderer)) ]
	[RequireComponent (typeof(MeshCollider)) ]
	public class Puppet : MonoBehaviour {

		public Rigidbody body {
			get {
				if(_body == null) {
					_body = GetComponent<Rigidbody>();
				}
				return _body;
			}
		}

		MeshFilter filter {
			get {
				if(_filter == null) {
					_filter = GetComponent<MeshFilter>();
				}
				return _filter;
			}
		}

		MeshCollider col {
			get {
				if(_collider == null) {
					_collider = GetComponent<MeshCollider>();
				}
				return _collider;
			}
		}

		Rigidbody _body;
		MeshFilter _filter;
		MeshCollider _collider;

		void Start () {
		}

		public void Ignore () {
			col.enabled = false;
		}

		public void Select () {
            //物理演算を受け付ける
			body.isKinematic = true;
		}

		public void Unselect () {
			body.isKinematic = false;
		}

	}

}

using UnityEngine;

using Random = UnityEngine.Random;

using System;

using System.Linq;

using System.Collections;

using System.Collections.Generic;

namespace TeddyDemo {

[RequireComponent (typeof(Rigidbody), typeof(MeshFilter), typeof(MeshRenderer)) ]

[RequireComponent (typeof(MeshCollider)) ]

public class Puppet : MonoBehaviour {

public Rigidbody body {

get {

if(_body == null) {

_body = GetComponent<Rigidbody>();

}

return _body;

}

MeshFilter filter {

get {

if(_filter == null) {

_filter = GetComponent<MeshFilter>();

}

return _filter;

}

MeshCollider col {

get {

if(_collider == null) {

_collider = GetComponent<MeshCollider>();

}

return _collider;

}

Rigidbody _body;

MeshFilter _filter;

MeshCollider _collider;

void Start () {

}

public void Ignore () {

col.enabled = false;

}

public void Select () {

//物理演算を受け付ける

body.isKinematic = true;

}

public void Unselect () {

body.isKinematic = false;

}

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