Unityエフェクト3分クッキング－滝の表現

2019年2月19日更新 / 株式会社ICS

Unity

ICS MEDIAではUnity 5.5 (2016年11月30日リリース)の目玉の1つであるパーティクルシステムの新機能に注目し、新機能をふんだんに使ったエフェクトの作り方を解説します。普段Unityに触れない方でも、エフェクトの作り方を通して3DCG制作やWebGL開発のヒントにしていただければ嬉しいです。

今回のお題：滝の表現

サンプルファイルをダウンロードして、記事と照らし合わせながら進められます。各エフェクトのパラメーター設定値などはサンプルファイルを直接ご覧ください。

今回紹介するテクニック

[Trails（軌跡）]モジュールを使ったリボンの表現
[Shape（シェイプ）]モジュールを使った滝の表現
[Sub Emitters（子要素）]モジュールを使った水しぶきの表現
[Noise（ノイズ）]モジュールを使った揺らぎの表現

サンプルファイルのダウンロード

GitHub（ics-creative/150916_effect_samples）

Trails（軌跡）モジュールを使ったリボンの表現

Unity 5.5で追加された新機能[Trails（軌跡）]モジュールを使うとパーティクルの粒子に軌跡（リボン）を付けられます。

リボンの作り方

たとえば噴水の粒子の動きをパーティクルで作った後、[Trails（軌跡）]モジュールを追加すると、粒子の移動曲線に沿ったリボンを簡単に作成できます。

まずはヒエラルキーウィンドウでParticle System（パーティクルシステム）を作成します。
次にインスペクターの[Trails（軌跡）]モジュールをONにします。　※この時点でパーティクルに軌跡が追加されます。
最後に[Renderer(レンダラー)]モジュールの[Trail Material（軌跡のマテリアル）]に、お好みのリボンのマテリアルを設定すれば完成です。

リボン作りのヒント

リボンの長さは[Trails（軌跡）]モジュールの[Lifetime（生存時間）]の値で設定しよう。
リボンの太さは[Trails（軌跡）]モジュールの[Width over Trail（軌跡の幅）]の値で設定しよう。
リボンの太さを先細りさせたいときは、[Width over Trail（軌跡の幅）]からパラメーター曲線を調整しよう。ディテールアップにオススメ。
リボンの曲線を滑らかにしたいときは、[Trails（軌跡）]モジュールの[Minimun Vertex Distance（最小頂点距離）]の値を小さくしよう。
※リボンを構成する頂点の距離が短くなるため
マテリアルの[Tiling（タイリング）]プロパティを調整して、リボンの模様に変化を付けよう。

Shape（シェイプ）モジュールによる滝の表現

滝の作り方

[Shape（シェイプ）]モジュールを使い、滝に見えるようにパーティクルの放出位置を調整します。このモジュールを利用すると、球体や立方体、さらには特定のメッシュ形状（3Dモデル）からパーティクルを放出できます。

リボンのParticle Systemを選択し、[Shape（シェイプ）]モジュールの[Shape]プロパティを[Edge（エッジ）]に切り替えます。
パーティクルが一方向に噴出されるので、角度を調整します。
[Renderer(レンダラー)]モジュールで水のマテリアルを設定します。
水マテリアルのShaderを[Particle/Additive(Soft) 加算効果]に設定します。

Sub Emitters（子要素）モジュールを使った水しぶきの表現

リボンを使った滝の動きができたところで、次に水しぶきの表現を追加します。今回は[Sub Emitters（子要素）]モジュールを使ってみましょう。

水しぶきの作り方

リボンの子要素として水しぶきを設定し、滝のところどころで水しぶきが吹き上がる表現を作成します。

ヒエラルキーウィンドウでParticle System（パーティクルシステム）を作成します。このパーティクルが水しぶきの一塊（20粒程度のパーティクル）となります。
水しぶきの一塊をイメージしながら動きを調整します。
先ほど作成したリボンのパーティクルを選択し、[Sub Emitters（子要素）]モジュールに水しぶきのパーティクルを設定します。これにより親子関係が設定され、滝の各所から水しぶきが吹き上がる表現となります。

水しぶき作りのヒント

粒子の大きさにばらつきを持たせてリアリティを出そう。
粒子が移動する動きを早めたいときは、パーティクルシステムの[Simulation Speed（シミュレーションスピード）]の値を上げて調整しよう。
粒子が消失する動きは、パーティクルシステムの[Size over Lifetime（生存時のサイズ変化）]モジュールで設定しよう。※透明度を操作するより、大きさを変える方がパフォーマンスにも優しい。

Noise（ノイズ）モジュールを使った揺らぎの表現

[Noise（ノイズ）]モジュールを使うとパーティクルの動きに揺らぎを加えられます。今回はリボンの曲線に揺らぎをつけてみましょう。水独特のなめらかな質感を加えられます。

揺らぎの作り方

揺らぎのつけ方は、[Noise（ノイズ）]モジュールをONにするだけ。いたって簡単です。

作成した滝のParticle Systemを選択し、インスペクターから[Noise（ノイズ）]モジュールをONにします。
ノイズの各パラメーターを調整してお好みのノイズを作成します。

揺らぎ作りのヒント

ノイズを加える際、まずは[Strength（強度）]と[Frequency（振動数）]のパラメーターを調整すると良いでしょう。

揺らぎの大まかな形状は、[Strength（強度）]パラメーターで調整しよう。
揺らぎを細かくしたいときは、[Frequency（振動数）]パラメーターを大きくしよう。
揺らぎを特定の方向に絞りたいときは、[Separate Axes（XYZ軸別に調整）]のチェックをONにした後、各軸の値を0にするとその方向へのノイズは適用されません。値を強くするとノイズが強まります。

[Strength（強度）]と[Frequency（振動数）]を変えるとさまざまなノイズを作成できます。

終わりに

「Unity公式サイトのロードマップ」によると、次回アップデート（2017年3月 Unity 5.6）でもパーティクルシステムの改善が予定され、今後の発展が期待できます。
ICS MEDIAではUnityを使ったエフェクト作成の記事を連載していく予定です。ぜひお楽しみに。

参考サイト

UNITY 5.5がリリースされました！ - Unity Blog

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