XR Kaigi 2021 / 3Dアバターファイルフォーマット『VRM』バージョン1.0の勘所
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VRMバージョン1.0仕様βが公開されました。仕様のポイント、対応UniVRMを組み込む際のポイントなどVRM1.0にまつわる勘所を解説します。
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XR Kaigi 2021 / 3Dアバターファイルフォーマット『VRM』バージョン1.0の勘所
- 1. 3Dアバターファイルフォーマット 『VRM』 バージョン1.0の勘所 VRMコンソーシアム 技術委員会 委員長 株式会社バーチャルキャスト 岩城進之介 (MIRO/@MobileHackerz)
- 2. 本日のアジェンダ • VRMとは • VRM 1.0 overview • 現在の開発状況 • VRM 1.0で何ができるようになるのか • VRMパブリック・ライセンス文書詳説 • 自分のモデル／アプリケーションをVRM 1.0対応にするには • 変わったところ、はまりどころ
- 3. VRMとは
- 5. “VRM” のビジョン Create Own Multi-use • Virtual Beingsがネット世界をかけめぐることが現実になる今、 その姿がプラットフォームに固定される状況は好ましくない • プラットフォームを横断しAvatarを持ち回れる必要がある
- 6. なぜ “VRM” が必要なのか 既存のキャラクターモデルはモデルによって構造がバラバラ そのままではアプリケーション側の負担が大きい Blend shape (morph) UV offset Material switch Eye bone Blend shape (morph) Facial animation Gaze animation A stance T stance Default stance Model scale Coordinate system And more … UV offset Humanoid Rig Local rotation
- 7. Humanoid Rig なぜ “VRM” が必要なのか “VRM” で中間層や制約を設けることでアプリケーション からの統一的なモデル操作を可能にする Gaze control Application VRM LookAtHead VRM API Blend shape Facial (Emotion) Eye bone
- 8. Data constraints requirement (Scale, data type, local rotation, stance …) “VRM” の基本構成 Bare glTF 2.0 (.glb) Base technology VRM extension for Humanoid avatar (Humanoid bone structure, Secondary Animation, Licenses …) VRM extension Cel shading (NPR) material definition Material extension
- 10. VRM 1.0とは いま広く使われているVRMファイルは バージョン「VRM 0.x」となります VRM 0.xに存在した課題やエラーを直し 必要と思われる機能を足した 「VRM 1.0」の策定作業が進行しています （時間がかかっておりすみません！）
- 11. VRM 1.0は今どうなっているの？ • VRM 1.0 規格（＝規格） • VRMパブリック・ライセンス文書 1.0 • Specification https://github.com/vrm-c/vrm-specification • VRM SpecificationはglTF 2.0の拡張として定義されている • VRM 1.0では拡張の機能ごとに分割して定義することとした • VRM 1.0対応のUniVRM（＝標準実装） • UniVRM • https://github.com/vrm-c/UniVRM
- 12. VRM 1.0は今どうなっているの？ VRM 1.0規格 (specification) VRMC_vrm VRMC_springBone VRMC_node_constraint VRMC_materials_mtoon VRMC_materials_hdr_emissiveMultiplier VRMパブリック・ ライセンス文書1.0 UniVRM VRM1.0対応実装 VRM 1.0インポーター VRM 1.0エクスポータ－ VRM 0.xマイグレーション 設定補助ツール VRM 1.0 (VRMコンソーシアム)
- 13. VRM 1.0は今どうなっているの？ VRM 1.0規格 (specification) VRMC_vrm VRMC_springBone VRMC_node_constraint VRMC_materials_mtoon VRMC_materials_hdr_emissiveMultiplier VRMパブリック・ ライセンス文書1.0 UniVRM VRM1.0対応実装 VRM 1.0インポーター VRM 1.0エクスポータ－ VRM 0.xマイグレーション 設定補助ツール VRM 1.0 (VRMコンソーシアム) 正式版 Beta Draft
- 14. VRM 1.0は今どうなっているの？ VRM 1.0規格 (specification) VRMC_vrm VRMC_springBone VRMC_node_constraint VRMC_materials_mtoon VRMC_materials_hdr_emissiveMultiplier VRMパブリック・ ライセンス文書1.0 正式版 Beta Draft • VRMパブリック・ライセンス文書 • 権利に対しての法的な定義 • VRMC_materials_hdr_emissiveMultiplier • HDRに対応したemissiveFactorを表現するため emissiveFactorに乗算する乗数値を定義 • VRMC_materials_mtoon • MToonマテリアルの定義 • VRMC_node_constraint • Constraintの定義 • VRMC_springBone • SpringBoneの定義 • VRMC_vrm • VRM本体（メタ情報やHumanoid情報など）
- 15. VRM 1.0で何ができるようになるか • SpringBone カプセルコライダ • Constraint機能 • ライセンスの明確化 • ライセンス設定の細分化 • HDR対応（EmmisiveFactor） • 表情の標準定義追加 • ローカル軸の保持（※検討中）
- 17. コンストレイント(Constraint)とは • 動作の「拘束」(Constraint) • 特定のノードの動きを「拘束」するための仕組み • あるノードの動きをもとにほかのノードに影響を与える
- 18. VRM 1.0で定義されるConstraint • Position Constraint（位置コンストレイント） • ソースとなるノードの移動に追従し、 制約されるノードを平行移動させられるコンストレイント • Rotation Constraint（回転コンストレイント） • ソースとなるノードの回転に追従し、 制約されるノードを回転させられるコンストレイント • Aim Constraint（エイムコンストレイント） • ソースとなるノードの位置を向くように、 制約されるノードを回転させられるコンストレイント
- 19. Constraint設定の制約 • VRMでのConstraintは、ソースや相手先の設定に制限を設けます • コンストレイントのソースはHumanoidボーンでなければならない • コンストレイントの相手先（制約対象）にはHumanoidボーンまたは Humanoidの祖先ボーンは設定できない • 上記制約のため回転コンストレイントを「肘のねじれを軽減する」と いうような使い方で使う場合は、ボーンの構成を直列ではなく並列に する必要がある • 直列で「捻りボーン」が設定されているモデルはExport時自動的に変換すること を検討中 肘 ┗捻り１（手の33%） ┗捻り２（手の33%） ┗手 肘 ┣捻り１（手の33%） ┣捻り２（手の66%） ┗手
- 20. なぜ制約が必要か • VRMはさまざまなプラットフォーム、さまざまな実装、さまざ まなアプリケーションで同一の動作をすることが期待される • ゲームなどのランタイムで、モバイルデバイスなど非力な環境 でも動作することが期待されている • Constarintの影響がHumanoidに影響する＝「アプリケーション がHumanoidを制御する」ことが難しくなる • 処理が複雑になるので影響が循環しないようにしたい
- 21. しかしConstraintは難産中… • DCCツールでの設定を活かせるような実装を検討中 • 実装により仕様が規定されるため仕様もまだ未確定 • そこでConstraint以外の仕様を先にリリースします
- 23. VRMパブリック・ライセンス文書 1.0 • これは「VRMフォーマットを使ってアバターを配布する際に、 アバターの作者がアバターの利用者に対して従うことを求める ライセンス文書」のモデルケース • VRMコンソーシアムがVRMフォーマット利用者に対して課すものでは ありません • いままで曖昧だった「ライセンスを付与できる」というメタデータの 内容をきちんと定義しなおしたもの • モデルとしたのはCreative Commonsライセンス • パブリック・ライセンス文書は１種類で、VRMのメタデータに 記録されている各フラグの設定によって解釈が変化する構成
- 24. VRMパブリック・ライセンス文書の読みかた • 「操作」「モデル利用」「アバター利用」の区分に注意 • 操作 • 特定のVRMファイルをアプリケーション上で実行することによって当該VRM ファイルに係る3Dアバターに動作を加えること • モデル利用 • 特定のVRMファイルに係る3Dアバターを「操作」して得られる一連の影像を、 第三者に対して視聴させることを目的として、公衆送信、送信可能化又は上 映を行うこと • アバター利用 • 実在又は仮想の人格が有する意思に基づく言動を表現している旨を明示又は 黙示に表明して「操作」し得られる一連の影像を第三者に対して視聴させる ことを目的として、公衆送信、送信可能化又は上映を行うこと
- 25. フラグによるライセンス条件指定 • VRMフォーマット独自のシステム • 類型的なフラグの設定有無に応じ たライセンス条件が記載されてい る • 「ライセンス設定」における設定 に応じて参照される
- 26. ライセンスは自分でも用意できます • なるべく汎用的に使えるモデルライセンス文書を用意しました が、気に入らない！ということもあると思います • その場合でもVRMフォーマットを使うことはもちろんできます • VRMファイルのライセンス設定に独自ライセンスが設定されて いる場合は本ライセンス文書に従う必要はない、と明記されて います
- 27. VRM 1.0で指定できるライセンス条件 • モデルに人格を与えることの許諾範囲 • 過剰な暴力表現を含むコンテンツでの利用を許可するか • 過剰な性的表現を含むコンテンツでの利用を許可するか • 政治・宗教用途での利用を許可するか • 反社会的・憎悪表現を含むコンテンツでの利用を許可するか • 商用利用の許可範囲 • クレジット表記の強制および放棄の指定 • モデルの再配布を許可するか • モデルの改変を許可するか
- 30. VRM 1.0対応UniVRM • Unityを起動し、githubから 「VRM-1.0Beta」のunitypackageを ダウンロード、インストールし てください • https://vrm.dev/docs/univrm/
- 31. VRM 1.0でモデルを出力する • VRM1メニューから「Export VRM-1.0」を選ぶと、エク スポートメニューが出てき ます • ここで各種設定をして Exportボタンを押すとVRM ファイルが出力できます • 揺れものやConstraintなど設 定UIが未完成のものもあり、 ドキュメントもまだ未整備 です申し訳ありません…
- 32. VRM 1.0のモデルを読み込む • VRM1対応UniVRMがイン ストールされていれば 読み込むことができます • VRM0.xはVRM1にマイグ レーションして読み込む ことが可能です
- 33. 表情まわりの変更 • 口の形の名称が変わっています • Aa, Ih, Ou, Ee, Oh • プリセット表情の名前が変更になり、一種類増えています • Happy, Angry, Sad, Relaxed, Surprised • まばたきや口の動きと表情の排他設定ができるように • Override • 表情を設定するAPIが変更になっています • VRMBlendShapeProxyApplyer → VrmExpressionApplier • 変更を重ねて最後にApply、という形からまばたきなど個別設定APIへ
- 35. ライセンスまわりははまりどころ • なんども繰り返しになりますが、VRM 0.xとVRM 1.0は特にライ センスの扱いが大きく変わっています • VRM 0.xのライセンスとVRM 1.0のライセンスは別物として扱ってくだ さい • 両方のモデルを取り扱うサーバなどは、VRM 0.x系のライセンス とVRM 1.0系のライセンスのデータを両方扱えるようAPIの設計 をしていただけるようお願いします • UIも含め一番工数がかかってしまうポイントのひとつ
- 36. FastSpringBone • DOTSにより高速に動くSpringBone実装がマージされました • Burstなしでも動作します • VirtualCastで長年使用しているので大丈夫だとは思いますが、 実装が異なっているので挙動の変化に注意 • 「VRMはSpringBoneが重い」というかたは試してみてください • コライダを実行時に動的に変更したい場合、そのためのAPIが用 意されています（ReconstructSpringBone）
- 37. 大きな問題は潰したはず • VirtualCastのVRM 1.0対応の過程でさまざまな問題を踏んできた • VRM 0.xのマイグレーションで読めないモデルが多発 • 発見してはUniVRMを修正 • FirstPerson設定がうまく動作しない • ロード時一瞬モデルが裸で見えてしまう！？ • モデル展開時にdisableになっていなかった • モデルの髪の毛を手で触りたい • FastSpringBoneのコライダ動的変更API追加 • いまはだいぶいい感じに使えるようになっているはず…！ • VirtualCast VRM 1.0対応はβ版からもうそろそろ…！？