15. [UE5] Character Animation Asset, 외부 파일 캐릭터 모션 적용(Mannequin, Metahuman, Mixamo, ActorCore, Motion Capture)

1. Character Animation Asset

1) Character Animation Asset #1

• 언리얼 엔진에서 사용하는 캐릭터 애니메이션 에셋 5가지

1. Skeleton
2. Skeletal Mesh
3. Animation Sequence
4. Animation Blueprint
5. Physics Asset
가장 중요한 에셋이면서 사람 뿐 아니라 본이 심어져 있는 건 모두 Skeletal Mesh

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Skeletaon	Mesh와 연결되어 Rigging 된 Bone 집합	Animation Sequence	언리얼 엔진의 스켈레탈 메시에서 사용할 수 있는 다양한 애니메이션 관련 에셋에 대한 엑세스를 제공
	스켈레탈 메시에서 조인트(joints)라고 부르는 본(Bones)을 정의하는 데 사용되는 계층 구조	Animation Blueprint	시뮬레이션 또는 게임플레이 도중 스켈레탈 메시의 애니메이션을 제어하는 특수 블루프린트
	이러한 본은 그 위치와 캐릭터가 변형되는 방식을 제어하는 기능때문에 실제 생물학적 골격을 모방	Physics Asset	스켈레탈 메시에 사용되는 콜리전과 피직스를 정의하는 데에 사용
	언리얼 엔진에서 스켈레톤은 애니메이션 데이터와 전반적인 스켈레탈 계층구조 및 애니메이션 시퀀스를 저장하고 연결하는 데 사용		리짓 바디와 컨스트레인트 세트를 통해 하나의 래그돌을 구성하며, 이는 인간형 래그돌에만 국한되지 않음
Skeletal Mesh	캐릭터의 비주얼 메시나 캐릭터의 지오메트리 모델 렌더, 그리고 캐릭터 애니메이팅에 사용되는 본 데이터가 들어있는 캐릭터의 스켈레톤이 포함		바디와 컨스트레인트를 사용하는 어떤 피지컬 시뮬레이션에도 사용 가능

 

Mannequin을 통해 살펴보기

• Manny와 Manny Simple의 Disk Size의 차이가 있음
• Vertices와 Triangles의 큰 차이는 없지만 본의 차이(Manny:161 / Simple:89)로 인해 용량의 차이가 생김
  • 다양한 부위의 뼈를 사용하고 싶다 → Manny
  • 핵심 부분만 사용하겠다 → Simple Manny

 

 

ABP(Animation Blue Print)

• 게임 캐릭터를 만들 때 사용하고, 영상 애니메이션에는 필요가 없음
• 키보드를 누를 때 해당 동작을 인식하게 함
  • 블루프린트(BP)  →  키보드를 누를 때 동작이 나오게 하다
  • 애니메이션 블루 프린트(ABP) → 점프할 때 동작이 나오게 하다

 

 

Physics Asset

• 모션 캡쳐 데이터에 물리를 적용함
• RagDoll 시뮬레이션이 되어 흐물흐물 해짐  → FPS 게임에서 사용

Shift 우클릭으로 움직일 수 있음

 

 

2) Character Animation Asset #2

• Control Rig는 한 프레임마다 모션을 편집할 수 있는 중요한 기능
• IK Rig는 스켈레탈 메시에 연결된 뼈에 이름을 짓고 각 기능을 명시해주는 것

Control Rig	캐릭터를 엔진 내에서 직접 리깅 및 애니메이팅 할 수 있는 애니메이션 툴 세트	IK Rig	스켈레탈 메시의 포즈를 편집하는 솔버(Solver)를 인터랙티브하게 생성하는 수단을 제공. 그 결과로 생성된 IK 릭 에셋을 애니메이션 블루프린트 등 원하는 애니메이션 시스템에 임베드하여 포즈 기반 솔버 파라미터를 동적으로 수정
	캐릭터의 커스텀 컨트롤을 생성 및 리깅하고, 시퀀서에서 애니메이팅이 가능하며, 애니메이팅 프로세스를 보조하기 위한 다양한 애니메이션 툴을 이용할 수 있음

 

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2. 외부 파일 캐릭터 모션 적용

• 이미 만들어져 있는 Animation Sequence 적용하기

1. Mannequin
2. Metahuman
3. Mixamo
4. ActorCore
5. Motion Capture

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1) Mannequin

• 마네킹 메쉬(SKM_Manny_Simple)를 꺼내고 Sequence 폴더를 만들어 Add Level Sequence

마네킹의 Animation Sequence 접두사가 MM/MF인 이유는 Mannequin Male/Female

 

 

• CR_Mannequin_Body 트랙은 사용하지 않으므로 지우기
• Animation 트랙에서 + 를 눌러 애니메이션을 적용하고 플레이

 

 

• 애니메이션을 늘리면 보이는 선은 하나의 사이클을 표기

 

 

걸어가는 애니메이션을 자연스럽게 하기

• 트윈 애니메이션이 생성되면 자동으로 감속/가속이 적용됨
• 걸음은 등속 운동으로 적용해줘야 하기 때문에 Sequence Curves로 수정

 

 

• 발 보폭과 이동거리의 속도가 안 맞기 때문에 미끄러지는 모습을 보이기도 함
• 이동 거리가 길어지면 걸음 속도 보다 움직임이 빨라지고, 반대로 속도가 느릴 때도 미끄러지기 때문에 조절이 필요

 

애니메이션 블렌드(Animation Blend)

• 애니메이션 두 개를 겹치면 연속된 동작처럼 보이고 아래의 형태가 생김
• 걷고 점프하는 사이에 중간 동작을 넣어 어색함을 없애고 블렌드

 

 

2) Metahuman

• 메타휴먼 웹사이트에서 캐릭터 생성
• 프리셋 생성 후 언리얼 엔진을 열어 Quxel Bridge 창에서 My Metahuman을 확인 후 다운로드
• 다운로드 마치면 업데이트 클릭

 

 

• 다운로드 받은 메타휴먼 파일의 BP(Blue Print) 파일을 열기
• 메타휴먼은 Skeletal Mesh가 아닌 블루프린트로 되어 있음(메타휴먼의 가장 큰 특징)
• 모듈형 메쉬

 

 

• Skeletal Mesh가 아닌 블루프린트로 캐릭터 꺼내기
• 블루프린트를 Sequencer 트랙에 넣기

 

 

• Animation Mode로 이동
• Seqeuncer가 없는 상태에서는 표정 수정도 가능
• 현재 필요 없으므로 Body와 Face의 Ctrl_Rig은 지워주기

 

 

• Body의 + 를 눌러 애니메이션을 추가하기

 

 

3) Mixamo

• Mixamo 홈페이지 이동
• Upload Character 로 내가 만든 캐릭터의 리깅이 가능하지만 아주 간단한 리깅만 가능함(손가락은 불가)
• 애니메이션 / 캐릭터 창으로 구분

 

 

• 원하는 캐릭터 선택 후 Animation으로 가서 동작 선택
• With Skin 다운로드(Without Skin으로 다운로드 받을 시 Import 할 때, Skeletal Mesh를 지정해야 함)
• 제자리 걸음을 위해 inPlace 체크 후 다운(Without Skin)

 

 

Mixamo 가져오기

• Character 폴더 하위에 'Mixamo' 폴더를 생성하고 그 아래에 Mannequin 폴더와 다섯 가지 폴더 생성
  • Animations
  • Materials
  • Meshes
  • Rigs(Physics Assets)
  • Textures

 

 

• Mixamo 폴더에 다운 받은 fbx(with skin) Import

 

 

• 파일을 각 폴더에 맞게 이동

 

 

• 두 번째로 다운받은 fbx(without skin)은 Animations 폴더로 import
• 어느 Skeletal Mesh로 적용할 지를 선택

 

 

• 이름 정리하기 
  • 메쉬 파일 : Skeleton → SK_Jackie / Seletaon Mesh → SKM_Jackie
  • 애니메이션 파일 : 제자리 걸음 → AS_Walking_InPlace / 이동 걸음 → AS_Walking
  • Rigs 파일 : PA_Jackie

 

 

 

• Sequence에 Skeletal Mesh(SKM) 트랙을 넣고 Animation에 + 를 눌러 Alking_InPlace 넣기
• Transform Y 값의 키 프레임을 잡아 걷는 느낌을 주고 Sequencer Curve로 직선으로 만들어 등속 운동으로 만들기

 

 

• SKM 파일을 뷰포트에 불러와 Walking 애니메이션을 적용하면 일정거리가 반복해서 움직이는 애니메이션 구간이 계속 반복

기존에 적용된 애니메이션으로 거리를 계속 이동시키고 싶다면 ?

1. InPlace Walking 파일에 Y값을 넣어 앞으로 가는 애니메이션을 줌
2. Walking의 애니메이션 레이어 두 개를 이어 붙이고 앞 뒤에 각각 Mach With This Bone In Previous Clip / Match With This Bone In Next Clip으로 root를 지정

 

 

4) ActorCore

• 퀄리티가 좋고 디테일한 리깅 가능
• 상단에 AccuRIG는 자동으로 리깅을 해주는 툴(독립된 소프트웨어)

 

 

• Motion에 들어가면  애니메이션 fbx 파일이 있음
• walk01을 선택해서 Add to Cart → Check Out

 

 

• 다운로드를 위한 인벤토리 창으로 이동
• Embed Texture / Target Application → Unreal / Move in Place 체크하고 다운로드

 

 

• ActorCore 폴더와 그 안에 다섯 가지 폴더(Animations, Materials, Meshes, Rigs, Textures)를 만든 뒤, 다운 받은 파일 불러오기
• 다운 받은 파일을 확인하면 Actor / Motion 두 가지 폴더로 구분되어 있음
• 각 폴더에 들어있는 fbx 파일들을 ActorCore 폴더에 Import

 

 

• 각 폴더에 알맞게 넣어주고, 이름도 지정
• 애니메이션 편집창에서 표기한 우측 하단의 파일을 눌러 애니메이션들을 확인하고, 재생되지 않는 UE4 파일은 지우기

각 파일 이름 짓기

 

 

• 애니메이션  Start-Loop-End 순으로 넣어주기
• 자연스럽게 이동되고, 블렌드 시킴
•  Y방향으로 이동하도록 키프레임 잡아주기

 

 

5) Motion Capture

• Character 폴더 내 MoCap 파일 만들기(하위 파일을 만들 필요가 없음)
• 파일 내 촬영한 모션캡쳐 데이터 fbx 파일을 불러오기

 

 

• 파일 이름들에 접두사를 넣어 바꿔주고, Sequence 트랙에 SKM를 넣어 애니메이션을 적용하기