ボールにはさまざまな種類があります。ボールがバウンドする高さや転がる距離は、その質量と弾力性によって決まります。また、ボールが着く地表の摩擦も影響します。このレッスンでは、ボッチェ ボール、テニス ボール、ゴルフ ボールのバウンドを比較します。
乾いた砂浜に落とせば、硬いゴムのボールであってもバウンドしないでしょう。このレッスンでは、滑らかなコンクリートや硬木の床のような固くて均一な表面にボールがバウンドするものとします。表面が均一でないと、予期しない動きが生じる可能性があります。これについては、後のレッスンで取り上げます。
空気の摩擦(空気抵抗または抗力)もボールの動きに影響します。通常、これはそれほど大きくありません。一方、ゴルフ ボールのような軽くて弾力性の高いボールであっても、最終的には勢いを失って停止します。このレッスンのボールは、前のレッスンの無限にバウンドするバスケットボールとは異なり、徐々にエネルギーを失って限られた回数だけバウンドします。
まずは、あまりバウンドしない重いボールから始めましょう。ボッチェ ボールの重さは 31 ~ 42 オンス(900 ~ 1200 グラム)で、平均すると 2 ポンドを少し超える程度です(約 1 kg)。
以下のグラフは、約 25 フィート(7.6 メートル)の高さから硬くて滑らかな床に落とされたボッチェ ボールを表しています。
グラフが示すとおり、ボールは 2 回だけバウンドし、前にはそれほど進みません。
このシーンにはボッチェ ボールと、床として機能する平面が含まれています。まだアニメートされていません。
バスケットボールのときとは違い、ボッチェ ボールは床に沈めないでください。ボッチェ ボールは通常、金属製または木製なので、この演習では押し潰しや引き伸ばしは行いません。
Z 位置の 3 つの床のキーを選択した状態
Z 位置のバウンドのキーを修正した状態
X 位置の転がりのキーを修正した状態
キーを調整した後のボッチェ ボールのモーション パス
ご想像のとおり、テニス ボールはボッチェ ボールよりもバウンドする回数が多く、バウンドしながらより遠くに転がります。
テニス ボールは中が空洞のゴムで、フエルトで覆われています。テニス ボールの標準的な重さは 22 オンス(165 グラム)です。
このセクションでは、これまでのように手動ではキーフレームを入力しません。代わりに、消えていくエネルギーとバウンドの大きさをモデリングする手早い方法を紹介します。これは、前のレッスンのバスケットボールで作成したような、範囲外の繰り返されるバウンドに応用できるテクニックです。
このシーンにはテニス ボールと、床として機能する平面が含まれています。ボールはアニメートされていますが、ほぼ同じ高さのバウンドが続いており、エネルギーの正常な消失がモデリングされていません。(ボールが進むにつれ、バウンド間の距離は狭くなっています。これはキーフレームが上の実世界のグラフに基づいて配置されているためです。しかし、バウンドの高さはまだ調整されていません。)
[Z 位置]トラックにマルチプライヤ曲線が追加されます。カーブ ウィンドウの表示も変化し、すべてのカーブが表示されます。
[キー状態]ツールバーは、カーブ エディタの左下にあるステータス バーです。1 つ目のフィールドは現在のフレーム番号を示しており、2 つ目の フィールドはキーの値を示しています。1.000 が初期設定されているこのフィールドに、–0.01 と入力します。
マルチプライヤ曲線によって、移動して床にぶつかるたびに損失するボールのエネルギーがシミュレートされ、テニス ボールのバウンドは徐々に弱まっていきます。
新しい値は現実と比べるとどうでしょうか。マルチプライヤ曲線から得られた結果と、実物のテニス ボールのグラフを比べてみると、実世界での方が、ここで作成したシミュレーションよりも早くテニス ボールのエネルギーとバウンドの高さが消失します。リアリティを重視する場合には、ボッチェ ボールのときのように各バウンドにキーフレームを設定することを検討しましょう。全体的な雰囲気を作成することが目的の場合には、マルチプライヤ曲線は手早い便利な方法です。
このセクションでは、バウンドするゴルフ ボールのパスをこの例の他の 2 つのボールと比較します。
ゴルフ ボールは一般に 1.62 オンス(45 グラム)で、中核の周囲に巻かれたゴム(または同程度の弾力を持つプラスチック)をプラスチックの殻が覆っています。非常に弾力性が高いため、よく弾みます。このため、これをアニメートするには、3ds Max シーンの既定値である 100 フレームよりも多くのフレームが必要になります。
このシーンにはボッチェ ボール、テニス ボール、ゴルフ ボールが含まれています。これらは既にアニメートされています。ボールはすべて同時に同じ高さから落とされます。