Criando uma Configuração para Animação Facial no Blender - Parte 2

Nesta parte do tutorial você aprenderá como criar drivers para os shape keys que criamos na parte um, e adicionar ossos controladores para completar nosso esqueleto facial básico.

Arquivos Adicionais:

• Baixe os Arquivos do Projeto para a Parte 2

Configuração do Esqueleto

Passo 1

Já que nós iremos focar somente na face, nós iremos criar um pequeno esqueleto (armature) para a cabeça por agora (assumindo que ele continuaria do peito). Se o seu modelo já está rigado, você pode pular esta parte e começar na seção Criando os Ossos Controladores. Para começar, selecione o modelo clicando nele com o Botão Direito do Mouse, e então pressione Shift-S e escolha Cursor to Selected (Cursor para o Selecionado). Isso moverá o cursor 3D para o centro do objeto.

Pressione Shift-A e adicione um Armature (Esqueleto).

Nas propriedades do Armature, marque a opção X-Ray (Raio-X) para que nós possamos ver o osso através do objeto.

Passo 2

Pressione 3 no Teclado Numérico para entrar na vista lateral. E com o Armature selecionado, pressione TAB para entrar no Modo de Edição. Selecione o osso (bone) clicando com o Botão Direito do Mouse, e pressione G para movê-lo para próximo do pescoço como mostrado na imagem abaixo. Selecione a ponta do Osso (Bone) e mova-a para baixo (com a tecla G) para o topo do pescoço.

Passo 3

Selecione a ponta do Osso (Bone) clicando com o Botão Direito do Mouse nela e então pressione E para criar uma extrusão para o osso da cabeça. Nomeie os ossos de Pescoço (Neck) e Cabeça (Head).

Passo 4

Pressione TAB para sair do modo de Edição. Selecione a Cabeça (Head), segure Shift e selecione o Armature. Logo depois, pressione Ctrl-P e escolha With Automatic Weights (Com Pesos Automáticos) para que o objeto seja parenteado com o esqueleto.

Passo 5

Selecione somente o Armature. Pressione Ctrl-TAB para entrar no modo Pose e selecione o osso da Cabeça (Head) (o osso selecionado ficará destacado com um azul claro). Agora selecione a Cabeça (Head)(o objeto) e pressione Ctrl-Tab para entrar no modo de Pintura de Peso (Weight Paint).

Passo 6

Agora atribua os ossos da cabeça para o osso Cabeça (Head) apenas pintando eles. Defina o valor do Peso (Weight) para 1.00 e no painel de Opções, marque a opção X Mirror. Isso nos permitirá pintar simetricamente.

Pinte a cabeça com o peso completo, para que isso seja atribuído ao osso selecionado (Cabeça).

Remova os vértices do pescoço pintando sobre eles com o Peso (Weight) de 0.0, pois não queremos que o osso da cabeça afete os vértices do pescoço.

Passo 7

Agora selecione o osso do Pescoço (Neck). Faça a pintura de pesos no modelo para atribuir somente a área do pescoço ao osso.

Criando os Ossos Controladores

Passo 1

Agora nós iremos criar os ossos que irão ativar os shape keys. A posição dos ossos não importam, algumas pessoas preferem tê-los como controles separados, enquanto outras deixam eles na própria face. Nós iremos cobrir os dois casos neste tutorial.

Pressione Ctrl-TAB para sair do modo de Pintura de Pesos (Weight Paint). E com o Armature selecionado, pressione TAB para entrar no modo de Edição. Pressione Shift-A para adicionar um novo osso, e então selecione o novo osso (com o Botão Direito do Mouse). Posicione-o (usando a tecla G) acima da sobrancelha, e diminua a sua Escala usando a tecla S.

Passo 2

Nas propriedades do Osso (Bone), renomeie este novo osso com um nome de sua preferência, por exemplo, SC-levantada.l (EB-raised.l) (l para esquerda). Desmarque a opção Deform já que nós não queremos que este osso deforme a malha.

Você também pode mudar o tipo de visualização dos ossos. Nas propriedades do Esqueleto (Armature) e abaixo do painel Display, clique no botão Stick.

Passo 3

Selecione o novo osso e pressione Shift-D para duplicá-lo. Desta forma, o osso duplicado terá as propriedades do osso original (como o tamanho e a opção deformar desmarcada). Se você preferir criar um novo osso, então certifique-se de que a opção Deformar esteja desmarcada. Nomeie este novo osso para SC-canto.l (EB-corner.l) ou para qualquer outro nome de sua preferência, mas use um nome relevante.

Passo 4

Selecione o novo osso e pressione Shift-D para criar outra duplicata. Nomeie-o de SC-ultima.l (EB-last.l)(ou qualquer outro nome), mas use a extensão .l. Agora posicione-o sobre o canto externo da sobrancelha. Ele irá ativar as chaves de forma (shape keys) da SC-canto (EB-corner).

Passo 5

Da mesma forma, adicione mais dois ossos - um para acionar a chave de forma (shape key) para a pálpebra superior do olho e outro para a pálpebra inferior. Posicione-os de forma apropriada e nomeie-os de PP-superior.l (EL-upper.l) e PP-inferior.l (EL-lower.l).

Passo 6

Crie (ou duplique) outro osso para o shape key do nariz. Dê a ele o nome de nariz.l (nose.l).

Passo 7

Seguindo abaixo, adicione outro osso para acionar a shape key de deformação do lábio superior (ou de repulsa). E um segundo para controlar o sorriso e a carranca.

Passo 8

Se você criou uma shape key para a bochecha cheia de ar, então crie outro osso para ela e coloque-o na bochecha. Dê a ele o nome de bochecha.l (cheek.l).

Passo 9

Adicione um osso para o queixo também. Ele irá ativar várias shape key - Mandíbula aberta (aa), mandíbula direita e mandíbula esquerda. Já que este está no centro, não há necessidade de adicionar extensões como .l ou .r.

Passo 10

Agora nós iremos criar ossos que conduzirão as shape keys de fonemas. Eu criei quatro, então eu vou adicionar quatro ossos. Dê a eles os nomes de - Boca-F, Boca-O, Boca-U, Boca-EE e Boca-MPB. Vamos posicioná-los um pouco longe da face por enquanto.

Passo 11

Vamos adicionar também ossos para os olhos. Pressione TAB para sair do modo de Edição. Selecione os olhos clicando com o Botão Direito do Mouse e então pressione TAB para entrar no modo de Edição. Passe o mouse sobre o olho esquerdo e pressione L. Isso vai selecionar todos os vértices conectados.

Passo 12

Pressione Shift-S e selecione Cursor to Selected (Cursor para o Selecionado). Isto irá mover o cursor 3D para o centro do olho.

Passo 13

Pressione TAB novamente para sair do modo de Edição. Selecione o Esqueleto (Armature) e pressione TAB para editar. E então pressione Shift-A para adicionar um osso. O novo osso será criado na posição do cursor 3D. (O osso do olho deve estar exatamente no centro da bola). Dê a este novo osso o nome de olho.l (eyeball.l) e certifique-se de que a opção Deformar esteja marcada, já que queremos deformar o olho com este osso.

Passo 14

Selecione a ponta do osso e pressione G para movê-la para baixo, apontando para fora. (Segure Ctrl para grudar enquanto você move).

Passo 15

Selecione o novo osso e pressione Shift-D para criar uma cópia. Mova este novo osso para fora da face, mas mantenha-o exatamente na mesma linha com o osso do olho. (Segure Ctrl para grudar enquanto você move).

Desmaque a opção Deform, nós não queremos que este osso afete os vértices da face ou do olho.

Passo 16

Cheque também o posicionamento dos ossos na vista lateral. Pressione 3 no teclado numérico para entrar na vista lateral, e então selecione os ossos individuais e pressione G para movê-los. Posicione-os do lado de fora da cabeça com uma pequena distância entre eles e a malha.

Passo 17

Selecione o osso da Cabeça, pressione Shift-S e selecione Cursor to Selected (Cursor para o Selecionado). Isto moverá o cursor 3D para o centro da face.

Passo 18

Pressione A para desselecionar qualquer osso. Com a tecla B, arraste a seleção em forma de caixa somente nos ossos do lado esquerdo (todos os ossos com a extensão .l), incluindo o olho.l (eyeball.l) e o rastreadorolho.l (eyetrack.l), já que precisamos de uma cópia espelhada no lado direito.

Passo 19

Pressione a tecla . (ponto) no teclado para fazer o cursor 3D ser o eixo (pivot) central da rotação e da escala.

Com os ossos selecionados, pressione Shift-D para criar duplicatas. Clique com o Botão Esquerdo do Mouse sem mover o mouse para confirmar a mesma posição. Os ossos duplicados irão compartilhar a mesma posição dos ossos originais.

Passo 20

Com os novos ossos selecionados, pressione Ctrl-M e então X para criar uma cópia espelhada ao longo do eixo X. O Cursor 3D servirá como ponto central.

Passo 21

Os novos ossos terão extensões confusas, mas queremos que cada um tenha a extensão .r. Então com os novos ossos selecionados, clique no menu Armature no parte inferior da janela 3D e selecione Flip Names (Inverter Nomes). Isso irá adicionar uma extensão .r ao ossos espelhados.

Passo 22

Pressione B para a seleção em forma de caixa e selecione todos os ossos controladores. Segure Shift e então clique com o Botão Direito do Mouse no osso da Cabeça (Head) para selecioná-lo por último. Pressione Ctrl-P para fazer dele o osso pai e selecione Keep Offset (Manter Deslocamento), para que a posição dos ossos se mantenham as mesmas. Desta forma, todos os ossos de controle faciais agora são filhos do osso da cabeça, então eles irão seguir o movimento do osso da cabeça.

Pressione TAB para sair do modo de Edição, e pressione N para mostrar a barra de Propriedades. Abaixo do painel Display (Visualização), desmarque Relationship Lines (Linhas de Relacionamento). Isto irá esconder as linhas tracejadas que representam a relação de parentesco entre os objetos.

Atribuindo Formas Personalizadas para os Ossos

Passo 1

Muitos dos ossos da face parecem iguais, então vamos dar a eles uma forma personalizada. Isso não afetará a funcionalidade, mas nos dará uma interface gráfica agradável e limpa. Mas para fazer isso, precisamos criar um objeto primeiro. Então no modo Objeto, crie um objeto usando a forma que você quiser (eu gosto de usar um simples plano em forma de diamante). E logo depois nomeie-o de Forma (Shape), ou do que você quiser.

Passo 2

No modo Pose, selecione o osso. Clique nas propriedades do Osso (Bone) e no painel Display (Visualização), selecione seu novo objeto usando a opção Custom Shape (Forma Personalizada).

Passo 3

Ás vezes, o osso pode parecer pequeno ou grande demais, ou sua rotação pode estar errada. Para ajustar a aparência, edite o objeto e não o osso.

Passo 4

Você pode também ativar a opção Wireframe (Arame) para conseguir uma aparência mais minimizada. Atribua a forma personalizada para todos os ossos de condução (driver bones).

Passo 5

Da mesma forma, atribua formas personalizadas para os ossos de condução, ossos rastreadores de olhos e ao osso da Cabeça. Logo depois, desmarque a opção X-Ray (Raio-X) nas opções do Display para diminuir a bagunça.

Você também pode mover todos os objetos que você criou como formas personalizadas para uma outra camada. Pressione B e arraste para selecionar todos os objetos, logo depois pressione M e selecione o segundo bloco para movê-los para a segunda camada. Alterne de volta para a camada um pressionando 1 no teclado.

Configurando os Drivers das Shape Keys

Passo 1

Divida a janela em duas e selecione o Graph Editor em qualquer uma das vistas.

Troque para o Modo de Drivers.

Passo 2

No modo Objeto, selecione a Cabeça. Logo depois selecione a primeira shape key - SC-raiva.l (EB-angry.l), clique com o Botão Direito do Mouse no controle deslizante do Value e escolha Add Driver (Adicionar Driver).

Passo 3

Na janela dos Drivers:

1. Selecione o Driver Value do Shape Key.
2. Pressione N para exibir a barra de Propriedades. No painel de Drivers, selecione Averaged Value (Valor Médio) para o Tipo.
3. No campo Objeto/Osso, selecione Armature.
4. E no campo Osso (Bone), escolha o osso que você quer atribuir ao shape key. Aqui nós queremos a shape key sobrancelhas raiva, então eu selecionei a ponta do osso das sobrancelhas.
5. Selecione Y Location para o Tipo, já que queremos ativar a shape key quando o osso se mover na posição Y, ou seja, verticalmente.
6. No campo Space (Espaço), escolha Local Space (Espaço Local).

Passo 4

Novamente na janela dos Drivers:

1. Adicione um novo Modificador e selecione Generator.
2. Digite -10 na caixa inferior. Já que queremos que a shape key seja ativada quando o osso for movido para baixo, o valor que usamos tem que ser negativo. Você pode aumentar ou diminuir este valor dependendo da sua preferência.

Teste-o movendo o osso no Modo Pose. A shape key deve ser ativada quando o osso se mover para baixo. Se o osso precisar se mover muito então você pode aumentar o valor para -20.

Passo 5

Da mesma forma, selecione a próxima shape key e adicione um Driver. Clique com o Botão Direito do Mouse no controle deslizante do Valor (Value) e selecione Add Driver.

Passo 6

1. Selecione o Driver Value da shape key.
2. Pressione N para exibir a barra de Propriedades. No painel de Drivers, escolha Averaged Value (Valor Médio) para o Tipo.
3. No campo Objeto/Osso selecione Armature e escolha o osso apropriado. Aqui eu selecione SC-raiva.r (EB-angry.r).
4. Selecione Y Location para o Tipo, já que queremos ativar a shape key quando o osso for movido na posição Y, ou seja, verticalmente.
5. No campo Space (Espaço), selecione Local Space.
6. Adicione um novo Modificador e selecione Generator.
7. Digite -10 no valor do Coeficiente. Nós usamos um valor negativo pois o osso tem que ser movido para baixo no eixo Y para ativar a shape key.

Teste o osso movendo ele no modo Pose. A shape key deve ser ativada quando o osso se mover para baixo. Se o osso precisa ser movido muito, aumente o valor para -20.

Passo 7

Para economizar tempo, nós podemos copiar a configuração de um driver e colá-la em uma nova shape key, ao invés de repetir todos os passos novamente. Nós podemos alterar somente o nome do osso, o tipo de transformação e as configurações do modificador adequadamente. Para copiar um driver, posicione o mouse sobre o Value de uma shape key que já tenha um driver (indicado com roxo). Clique com o Botão Direito do Mouse e selecione Copiar Driver (Copy Driver).

Selecione a próxima shape key e clique com o Botão Direito do Mouse no seu controle deslizante de Valor. E então clique em Paste Driver (Colar Driver).

Passo 8

Vá em frente e cole o driver em todas as shape keys. Não temos que copiá-lo novamente, por isso continue colando o driver no valor. Você também pode clicar com o Botão Direito do Mouse no Valor 0.00 próximo ao shape key na lista, para adicionar, copiar e colar o driver.

Cole o Driver para todas as shape keys.

Passo 9

Atribua os valores ao Driver.

1. Selecione o próximo driver na janela de Drivers.
2. Atribua-o para o osso apropriado. Neste caso eu preciso atribuí-lo ao osso do canto da sobrancelha, que também atribuímos o driver da shape key raiva. Este osso irá ativar duas shape keys - SC-raiva.l (EB-angry.l) quando for movido para baixo, e SC-triste.l (EB-sad.l) quando movido para cima.
3. Já que queremos mover o osso verticalmente, nós iremos selecionar Y Location em Local Space.
4. No Modificador Generator, digite 10 (positivo) no valor do Coeficiente. Nós precisamos ativar a shape key quando o osso for movido para cima, por isso o valor aqui é +10 e não -10.
5. Finalmente pressione Update Dependencies (Atualizar Dependências).

Teste movendo o osso para cima e para baixo no modo Pose.

Passo 10

Da mesma forma, atualize todos os drivers com seus ossos correspondentes, tipos e valores do modificador. E finalmente pressione Update Dependencies. As coisas para ser ter em mente são:

1. Selecione o osso adequado para o qual você deseja ativar a shape key específica. Um osso pode ser atribuído há vários drivers. Por exemplo, eu atribuí aqui o osso do queixo (chin) aos shape keys mandibuladireita (jawright), mandibulaesquerda (jawleft) e Boca-AA (Mouth-AA).
2. Escolha o Tipo correto de acordo com o movimento do osso. Se um shape key deve ser ativado quando movemos o osso verticalmente, então escolha Y Location. Se você quer ativar um shape key quando o osso se move horizontalmente, escolha X Location. Aqui eu usei X Location para o driver mandibula-esquerda (jaw-left) pois eu quero que ele seja ativado quando eu mover o osso do queixo horizontalmente (para a direita) ao longo do eixo X. Você também pode experimentar os tipos de Rotação (Rotation) e Escala (Scale). Para o driver Boca-AA (Mouth-AA) eu escolhi Y Location, pois eu quero que ele seja ativado quando o osso for movido para cima e para baixo, verticalmente ao longo do eixo Y.
3. No valor do Modificador, escolha um valor positivo se você quer movê-lo para a direita e para cima, e escolha um valor negativo se o osso precisa ser movido para a esquerda e para baixo.

Novamente teste os ossos no modo Pose. Pressione Alt-G para redefinir a posição dos ossos e Alt-R para redefinir a rotação.

Configurações do Osso do Olho

Passo 1

No modo Pose, selecione o osso do olho esquerdo (o que nomeamos de olho.l (eyeball.l)) e ative o Raio-X (X-Ray) se já não estiver visível. No painel de Propriedades, clique no botão Bone Constraint (Restrição do Osso).

Clique no Add Bone Constraint (Adicionar Restrição ao Osso) e escolha Track To (Acompanhar até).

Passo 2

No campo Target (Alvo) escolha o objeto que você quer que o osso do olho acompanhe (aqui nós temos o Armature (Esqueleto)). E no campo Bone (Osso), selecione o osso rastreadorolho.l (eyetrack.l) que nós criamos. Agora o osso do olho irá acompanhar o osso de rastreamento do olho.

Mova o osso olhorastreador.l (eyetrack.l) e você verá que o ossoolho.l (eyebone.l) acompanha o osso onde ele for. (A linha branca na imagem abaixo serve somente para efeito de referência).

Passo 3

Da mesma forma, faça isso para o outro osso do olho.

Passo 4

Agora selecione os olhos. Nós fizemos com que eles se tornassem um objeto separado na parte anterior do tutorial, e agora nós iremos fazer com que cada olho se torne um objeto separado. Com os olhos selecionados, pressione TAB para entrar no modo de Edição.

Passo 5

Selecione um olho, pressione P e clique em Selection para fazer com que os vértices selecionados se transformem em um objeto separado.

Passo 6

Selecione o olho esquerdo e então segure Shift para selecionar o osso do olho esquerdo (ossoolho.l)(eyebone.l). O armature precisa estar no modo Pose. Pressione Ctrl-P e escolha Bone (Osso) para fazer do osso um pai. Agora o olho foi atribuído ao osso.

Da mesma forma, parenteie o osso do olho direito para o olho direito.

Agora nós podemos ver que os olhos seguem os ossos de rastreamento.

Passo 7

Vamos criar mais um osso pai que pode cuidar de ambos os ossos de rastreamento, desta forma, nós só precisamos mover um e o resto irá seguí-lo. Com o Armature selecionado, pressione TAB para entrar no modo de Edição. Clique no centro do Armature (Esqueleto) para mover o cursor 3D para o centro. Na vista lateral, clique próximo do osso de rastreamento.

Pressione Shift-A para adicionar um novo osso. Certifique-se de que ele está no centro dos ossos de rastreamento e dê a ele o nome de controleolho (eyecontrol).

Passo 8

Selecione os dois ossos primeiro e depois selecione o novo osso controleolho (eyecontrol). Pressione Ctrl-P para fazer dele um osso pai, e escolha Keep Offset (Manter Deslocamento) para mantê-lo na posição atual.

Agora selecione o osso controleolho (eyecontrol) e então selecione o osso da Cabeça (Head). Pressione Ctrl-P para fazer da cabeça um pai. Escolha Keep Offset (Manter Deslocamento).

Pressione Ctrl-TAB para entrar no modo Pose. Agora quando movemos somente o osso controleolho (eyecontrol) nós podemos mover ambos os ossos de rastreamento. E quando você precisar ajustar os olhos de forma individual,  você ainda pode movê-los usando os ossos individuais de rastreamento dos olhos.

Passo 9

Crie um novo objeto e dê ao osso uma forma personalizada.

Aperfeiçoamentos

Passo 1

Alterne para o modo Objeto e adicione um novo Plano, e então exclua seus dois vértices inferiores para fazer uma linha.

Coloque o objeto próximo dos controladores de fonemas (no modo Objeto) e duplique as linhas (no modo de Edição) como mostrado na próxima imagem. Você também pode adicionar um texto ao lado de cada um.

Passo 2

Defina o osso da Cabeça (Head) como pai deles. Selecione o novo objeto, os objetos de texto e por último o osso da Cabeça (Head), pressione Ctrl-P e escolha Bone (Osso).

Conclusão

Nosso esqueleto facial básico está pronto.