〜 Live2D&GLSLエフェクト表現 〜

# GLSLシェーダテクニック勉強会

◆はじめにちょっと一言。

元々は30人規模の「軽い感じ」のGLSL勉強会

予定のはずだった・・・。

◆はじめにちょっと一言。

しかも参加者に登壇者レベルのガチ勢ばかりじゃんwww

少しビビってるのでどうか温かい目で聞いて下さいね

◆自己紹介

・Twitter : @naotaro0123（なおたろーとお呼び下さい）

・GLSLスクール1期生（きっと2期もあるはず）

・Live2Dのプログラマー（UnityやWebGL担当、PS4 SDKも少々）

・Live2Dの布教活動してます（Qiitaに技術ブログ）

・blenderなど3DCGも好きで趣味で触ってます！

　（シェーダー歴は1年ぐらいです）

◆初めて作ったシェーダー

どらえもんシェーダー

（1年前にここを見てノリで作った）

◆今日話すこと

・Live2Dの概要


・Live2D WebGLの描画

 

・Live2D＆GLSLでエフェクト

◆Live2Dの概要

Live2Dとは、1枚の原画さえあればキャラクターを

ぬるぬると動かせる技術です！

◆Live2Dの概要

最近はfaceRig&Live2Dが「おっさんが美少女になれるぞー！」と大人気です♪

◆Live2Dの概要

スマートフォンゲームだとコロプラさんのバトルガールでもLive2Dが使われてます！

会場を貸して頂き

ありがとうございます！

◆Live2Dの概要

・色々なプラットフォーム対応してます　→　WebGL版Demo

　　WebGL、Unity、OpenGL[Cocos2d-x]、DirectX、PS4、3DSなど

 

・全てのプラットフォームで同じ形式ファイルが使える

　 .mocファイル（Live2Dモデル）、.pngファイル（テクスチャファイル）、

　 .mtnファイル（モーションファイル）、.json（表情ファイルなど）

　 というのが必要なファイル構成

 

・全てのプラットフォームでほぼ同じLive2D APIが使える

　環境が変わっても同じスキルが使える

◆Live2Dの概要

Live2Dのワークフロー

◆Live2Dの概要

Live2Dの利用規約について

・個人開発の人や売上1000万円未満の事業者も無料で

　使えます（このアプリで使いましたという申請も不要）

 

・Live2Dコア部分(live2d.min.js)はgithubなどで再配布

　は禁止してます。

 

・デモやゲーム公開用には自分が管理するサーバーに

　live2dコア部分は置いてOKです！

◆Live2D WebGLの描画

WebGL InspectorでLive2Dの描画順が見えます。

Live2Dはパーツ数分ドローコールが発生します

◆Live2D WebGLの描画

これはLive2Dがパーツごとに透明度のフェードインアウトできるため、パーツごとに描画されています

◆Live2D WebGLの描画

モデリングソフトで見るとこのようになってます。

パーツごとに不透明度が指定できます。

◆Live2D WebGLの描画

パーツごとに不透明度が指定できるAPIはあります。

live2DModel.setPartsOpacity("パーツID", 1.0);

パーツごとの不透明度なので透過するとこのようになる

→　Live2D APIリファレンスはこちら

◆Live2D WebGLの描画

全身を透過したい場合は、フレームバッファを使いましょう。

ただ、少し手間なのでCSS Opacityでやるのもありかと。

ティラノスクリプトの

プラグインはCSS Opacity

でフェードさせてます

→　ティラノスクリプトのLive2Dプラグインはこちら

◆Live2D WebGLの描画

Live2Dの描画モデル数について

WebGLの場合、6体ぐらいまでがベストっぽい

　（スマホだとFPSが落ちるので3体ぐらいが良い）

Live2D社のわんころもちサイト

では6体動かしてます。

（スペック低いスマホだと1匹消えたり...）

ちなみに背景の金色はシェーダーで動いてますっ！

　　フレームバッファ知らなかったので

　　　CANVAS２枚重ね方式です。

 

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

WebGLアドカレでGLSL炎エフェクトネタを書きました。

簡単なので、GLSL初心者はぜひトライしてみて下さい。

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

軽く解説するとメタボールを重ねると綺麗な玉ができたり、

p.x += sin(time*2.0)とすると移動できたりします。

元気玉っぽいものDemo

元気玉を動かすDemo

以下のリンクからGLSL Editorが開きます

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

つまり、p.xやp.yをいじれば好きな位置に描画できる。

コンパイルとか必要なくすぐ確認できるのがWebGLの利点！

2つ描画してみたDemo

void main(){
    vec2 drawPos[2];
    drawPos[0] = vec2(-0.4, 0.0);
    drawPos[1] = vec2( 0.4, 0.0);
    vec2 p = (gl_FragCoord.xy * 2.0 - resolution) /  
                                 min(resolution.x, resolution.y);
    // デフォルト値を保持
    vec2 center = p;
    // 1つ目の玉
    p += drawPos[0];
    float l = 0.1 / length(p);
    // 2つ目の玉は1度センターにしてから計算  
    p = center;
    p += drawPos[1];
    l += 0.1 / length(p);
    gl_FragColor = vec4(vec3(l*0.25+l*0.1, l*0.45+l*0.1, l), 1.0);
}

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

ちなみにLive2D APIで頂点情報が取得できます。

（インデックスバッファも取得できます）

// 描画オブジェクトIDからインデックス取得
var drawIndex = live2DModel.getDrawDataIndex("描画オブジェクトID");
// 頂点位置を取得
var points = live2DModel.getTransformedPoints(drawIndex);

1つ1つの頂点情報X, Yが取得できる。

全ての頂点の最小XY、最大XYからこの

描画オブジェクトの中心座標が求まる

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

この炎エフェクトとLive2Dを組み合わせてみました！

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

死ぬ気の炎のDemo

このリンクからDemoが見れます

目パチ時には炎を消してます。

Live2Dでは各パラメータ値を取得できるのでそれで判定してます。

// 左目の開閉値を取得するAPI
live2DModel.getParamFloat("PARAM_EYE_L_OPEN");

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

実装的なところ

フレームバッファは2枚使っています。

1枚目はLive2Dの描画、2枚目で炎エフェクトを描画しています。

最後にその2枚を加算合成しています。

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

実装的なところ

firefoxのシェーダーエディタでみると分かりやすいかと思います。

（firefoxのシェーダーエディタならソースが編集可能）

// smpColor0がLive2D、smpColor1が炎
void main(void){
    if(multi_tex){
        vec4 smpColor0 = texture2D(texture0, vTextureCoord);
        vec4 smpColor1 = texture2D(texture1, vTextureCoord);
        gl_FragColor  = smpColor0 + smpColor1;
    }else{
        vec4 smpColor0 = texture2D(texture0, vTextureCoord);
        gl_FragColor  = vColor * smpColor0;
    }
}

プログラム０のフラグメントシェーダー（加算部分）

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

ステンシルバッファで部分的モザイク

WebGLでエロゲー風に

部分モザイクしてみた

こちらの記事を参考に

Live2D APIで頂点情報が取れるので、クリッピングマスクした部分に

モザイクかけたりもできます。こちらはフレームバッファ4枚使ってます。

◆Live2D＆GLSLでエフェクト

上手くできてないですが、パーツごとに透明度がかけらるので前髪と後髪だけ

描画しシェーダーかけたりもできます！フレームバッファは5枚使ってます。

ブラー＆加算でパーツを光らせる

ガウシアンブラーで上手く太らなかったので、川瀬式MGF使ってます。

でも上手くできてなくて髪が溶けちゃいました (; >_<)/

髪を光らせるDemo

◆最後に

・今回の実装は、Live2D内部コアライブラリはいじってません

　

・フレームバッファとシェーダーを覚えると可能性が広がります！


・Live2Dとシェーダーを使うとよりインタラクティブな物が作れます！


◆告知

3/20に渋谷でモデリング会をやります！

内容はLive2Dやblenderなどのもくもく会です。

モデリング部イベントページ

毎月定期的に開催していく

予定です。

Live2Dやblender入門教えてほしい人はご参加下さい

温かい目で聞いて頂き

ありがとうございました！

Live2D&GLSLエフェクト表現

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