MMDMotion - MMDMotion for Java Wiki - MMDMotion for Java

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MMDMotion

MikuMikuDance (MMD) のモーションを事前計算して、書き戻すためのJava ライブラリーです。

Outline

1. 何これ
2. 必要なもの
3. 特徴
4. ダウンロード
5. インストール
6. 実行
7. 仕様などの文章
8. プログラム例
   1. 例1 モーションの読み書き
   2. 例2 モーションの適応から変更
9. 著作権・ライセンス(使用許諾)
   1. TogaGem-3.n3.jar
   2. MMDMotion-1.5.1.jar
10. 注意事項
11. MMD Motion 変更履歴
12. 謝辞

何これ

計算ずくで、MMDモーションを作る人むけです。 VMDConverer で CSV にして、 MS Excell とか Openoffice Calc でやればいいじゃんと思ってる人もいるかもしれませんが、 2D ならまだしも、3D のベクトルや行列の計算を2D の表計算でやりたいと思う人います？ 私は無理だと思ったから、これを作りました。

必要なもの

• Java Development Kit SE 1.6 以降 (Sun でも, Oracle でも, OpenJDKでも可)
• MikuMikuDance (以後 MMDとよばれる.)
• MMD用のモデル (PMX, PMD, CSV形式)

特徴

このライブラリーは、

• VMD か VMDConverer用csv を直接読んで、モデルデータもあるならそれにも適用し、ボーンの全座標を決定します。
• その後、あなたが意図した計算(あなたがプログラムする部分)を適応してモションを書き換え、書き戻すことができます。基本的な線形幾何計算ができます。
• 書き換えたモーションをVMD に直接書き戻すことも、また CSV にすることもできます。(要するにVMDとCSVの相互変換もできます。)

ダウンロード

MMD Motion リリースリスト

現在最新リリースは、 Version 1.5.1.

• ライブラリー(jar)だけ(利用者向け): MMDMotion-1.5.1.zip
• ソースコードつき(開発者向け): MMDMotion-1.5.1-src.zip
• svn(せっかちな開発者向け): http://svn.osdn.jp/svnroot/mmdmotion-java/MMDMotion/trunk/

インストール

• Java Development Kit, Java Runtime Environment があるなら、*.jar がコーヒーカップのアイコンで表示されてます。 なければ、Java Development Kit をインストールしてください。 Version 1.6 以降ならなんでも動くと思います。(IBM製では、swing を別にインストールする必要があります。）
• 基本はそれだけです。*.jar はどこに置いてあってもかまいません。普通はあなたが書くプログラムと同じディレクトリ(フォルダー)におきます。

実行

• 一応サンプルプログラムとして、VMD2CSV という小さなクラスが入ってます。 MMDMotion-1.5.1.jar をダブルクリックなどで実行すると、これが動きます。 単に、VMD ファイルと CSV ファイルの相互変換するだけです。コマンドラインでは、

      java -jar MMDMotion-1.5.1.jar

• このサンプルプログラムは、後ろにファイル名が書いてあると、GUIを開かずにそのファイルを変換します。スクリプトなどから実行するのに便利です。

      java -jar MMDMotion-1.5.1.jar kanabass.csv

• でも、これはライブラリーなので、自分で java のプログラムを書いてリンクしてください。コンパイル例はこうです。

        javac -cp MMDMotion-1.5.1.jar;togagem-3.n3.jar (あなたの作ったjavaソース) 

• その後、.java が .class に変わったファイルができるので、こうやって実行します。

      java -cp MMDMotion-1.5.1.jar;togagem-3.n3.jar;./ (.class を省いたクラス名)

• 一応Maven で管理しているので、Maven 2以降に対応している IDE (NetBeans やEclipse) を使うと楽です。

仕様などの文章

• Java API Doc: prweb:/mmdmotion/apidocs
• MMDのモーションやモデルの構造と MMDMotion での扱いはデータ構造へ
• MMDMotion は3D画像や動画を表示・作成する機能は持ってません。モデルの読み込みは、 ボーンとモーフなどモーションと関係のある部分しか読み込みません。よってメモリー使用量はとても少ないです。

プログラム例

例1 モーションの読み書き

• src 以下に全ソースコードがあります。それを読んでもいいですが、まずは jp.sourceforge.mmd.motion.swing.VMD2CSV.java を見て理解してください。

           String filename="test.vmd";
           Motion m;
           FileInputStream fis;
           FileOutputStream fos;
           try {
               fis=new FileInputStream(filename);
               m = new Motion().fromVMD(fis);  // ファイルからモーションを読む
               fis.close();
               filename=filename.substring(0,filename.lastIndexOf('.'))+".csv";
               m.toCSV(fos=new FileOutputStream(filename));  // CSVで書き出す
               fos.close();
           } catch (FileNotFoundException ex){
               System.err.println("ファイルが見つかりません。"+ex);
           } catch (IOException ex) {
               System.err.println("IOエラーです。"+ex);
           } catch (MmdFormatException ex) {  // 違うファイルだった場合
               System.err.println("MMD のファイルじゃありません。"+ex);
           }

例2 モーションの適応から変更

サンプルソースプログラム: MMDMotionSample.java

• まずはモデルデーターを用意します。 (参考 Model API Docs)

           Model model=null;
           try {
               FileInputStream fis=new FileInputStream("初音ミク.pmd");
               model=Model.fromPMD(fis);
               fis.close();
           }catch (MmdFormatException ex){
               System.err.println(ex.getMessage()); // MMD関連ファイルじゃない            
           } catch (FileNotFoundException ex) {
               System.err.println(ex.getMessage()); // ファイルが見つからない
           } catch (IOException ex) {
               System.err.println(ex.getMessage()); // IOエラー
           }

• モーションをモデルに適用します。 (参考 Motion API Docs)

           Motion motion=null;
           try {
               FileInputStream fis=new FileInputStream("motion.vmd");
               motion=new Motion().fromVMD(fis);
               fis.close();
               model.setPoses(motion.get(0)); // 0 frame のキーポーズを取得してモデルに適用
               model.resetChanged(); // 変更フラグをリセット
           } catch (FileNotFoundException ex) {
               System.err.println(ex.getMessage()); // ファイルが見つからない
           } catch (IOException ex) {
               System.err.println(ex.getMessage()); // IOエラー
           }catch (MmdFormatException ex) {
               System.err.println(ex.getMessage()); // MMDのファイルじゃない
           }

  

  motion.vmd frame 0

• 何らかの計算をしてボーンを動かします。今回は右手首の真下 (0,-10,0) に右足ＩＫを持ってきます。 (参考 Bone API Docs)

           Bone rhand=model.get("右手首");
           Bone rfoot=model.get("右足ＩＫ");
           rfoot.translationToG(
                   rhand.getPos().add(new Vector3D(0,-10,0))
           );

• モデルから新しいポーズを取得します。

           Pose [] ps=model.getChanged();

• モーションオブジェクトに入れます。

           motion.putAll(ps,0);

• モーションファイルに書き戻します。

           try {
               FileOutputStream fos;
               motion.toVMD(fos=new FileOutputStream("newMotion.vmd"));
               fos.close();
           } catch (IOException ex) {
               System.err.println("IOエラーです。"+ex);
           }

• 

  newMotion.vmd frame 0
  MMDで読み込むと、右手首の真下に右足首があります。

著作権・ライセンス(使用許諾)

すべてMIT License です。これは、

• 著作権表示を保持するかぎり、自由に転載・改変してもいい。 (商用利用も可だが、このライブラリーを使用していることを必ず明記。)
• 著作者はこのプログラムによって発生する損益に完全に無責任。

ということだけ、覚えて置いてください。

TogaGem-3.n3.jar

Copyright(c) 2010 olyutorskii, nazo. http://mikutoga.osdn.jp/

TogaGem は、3D動画制作ツール、MikuMikuDance(MMD)で用いられる 各種データファイルを読み込むためのJavaライブラリです。 著作者は、olyutorskii です。MIT License で転載・改変が認められております。 nazoが、PMX読み込みとMMD Ver. 9 用の補間関係で書き換えてます。 Ver. 3.n 系列のサポートページは、 http://osdn.jp/users/naz_o/pf/TogaGem/wiki/ です。 MMD Motion は、このライブラリーに強く依存しております。

MMDMotion-1.5.1.jar

Copyright(c) 2015 nazo http://mmdmotion-java.osdn.jp/wiki/MMDMotion

MMD のモーションを計算で生成するために作った Java ライブラリです。(これです。) 著作者は、nazo (ときどき Naz.) です。MIT License で転載・改変が認められております。

注意事項

※ MMD開発者の樋口M氏とは、これらは無関係です。樋口M氏に問い合わせても迷惑なだけなので、やめましょう。

MMD Motion 変更履歴

• 1.5.1 (2015-10-25)
  • Matrix, Vector3D の定数化. clone する必要が無くなる.
  • 逆行列のバグフィクス.
  • JUnit 単体テスト.
  • Bone.rotationのバグフィクス(ローカル初期軸がある場合に発生するバグ).

• 1.5 (2015-08-01)
  • IKSolver クラスの統合 (MMDIKSolver は完全にGUIアプリケーションになります)
  • Pose の一般化とそれによる Motion の大幅な簡略化
  • 追加メソッド:
    • Bone.addExternalChild 外部親子接続
    • Motion.remove 関連

• 1.4 (2015-06-20)
  • 追加メソッド:
    • Bone.TranslationToG
    • Motion.getInterpolation 関連
  • 補間に関するバグフィクス

• 1.3 (2015-06-12)
  • ボーンモーフ・グループモーフ対応
  • ボーンリンク(連動回転・連動移動)のテストをクリア.
  • FileDropTarget などのGUI 部品の追加

• 1.2 (2015-05-29)
  • PMX対応
  • 手の自動ローカル座標設定

• 1.1 (2015-04-04)
  • About Dialog の自動化

• 1.0 (2015-03-20)
  • sourceforge.jp 公開バージョン.
  • PMX モデルのCSVはリンク関係で若干のバグがまだあるので、リンクは極力使用しない.

• 1.0pre (2015-02-22)
  • Pre calculated IK Solver から分離。
  • PMDの直接読み込み、VMDの直接読み書き、CSVモーションの読み書きができるようになっている。

• まだ IK Solver の一部 (2015-01-29)
  • VMD のモーフモーションまでの対応。一応の完成。

謝辞

MMD開発者の樋口M氏

言うまでもないですが、これがないとそもそもこんなライブラリー作る意味がないです。楽しいプログラムです。

PMDEditor, PMXEditor の極北P氏

PMDの解析の先駆者で、PMXモデルの提唱者でもあります。いろんなモデルが製作されるようになったのは、 間違いないなくこの人のおかげです。ありがとうございます。

MikuToga の olyutorskii

TogaGem の作者で、MMD モーションの解析をしていた先人です。補間のところはいまいち分からなかったので、助かりました。

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