【これさえ覚えれば問題無し!!!】MayaでUV展開する方法を初心者さんにもわかりやすく紹介します！！

こんにちは！！小山順之(@annoonblog)です。今回はUV展開についての記事です。
僕もCGを勉強し始めた頃にUVの事がよくわからなくてUV展開という作業に対してもなんだか難しそうという印象を持っていました。もし同じ印象を持っている方も実際はほんの少し機能を覚えるだけで大方のUV展開作業はできるようになるので心配無用です！！

なるべくわかりやすい様に心がけて記事を書いたつもりなので、参考にしていただけると嬉しいです！！
それでは早速いってみましょう！！

実際の作業にとりかかる前にまずざっくりとUVについて説明をしておきます！！僕たちがCGを作る時にまずはモデルを作ってその後にテクスチャリングをして色を塗りますよね！！その”テクスチャを塗る”という作業の前ににUV展開が必要になります。

UV展開とは3Dで作ったモデルに切り込みを入れて分解して2Dの平面にする作業の事です。それによって3Dのモデルに効率よく色を塗る事ができる様になります。
言葉だけだとわかりづらいのでシンプルな四角形のBOXのUV画像を用意しました。

左側が3Dのモデルで右側がそれに切り込みを入れて平面に分解したUVです。この様にしてUV展開をして初めて適切に色を塗る事ができる様になります。基本的に立体物に切れ込みをいれて開くだけの作業なのでなにも難しい事はないので安心してください！！

UV展開に対する理解をさらに深める為にどの様な工程があるかざっくりと表にしてみました！！

場合によっては違った方法が必要になる事もありますが、これがUV展開の基本的な流れです。ちょっとよく分からない単語があるという方もいると思うので一つずつ説明します。

STEP1では出来上がった3Dモデルをある一定の方向から投影してUVにするところから始まります。いろいろな方法がありますがPlanar Mappingという方法が最もよく使われる方法の一つで、単純に3DモデルをXかYかXの方向から見た状態をそのままUVにするという方法です。具体的なやり方はこのあと詳しく解説します。
次にSTEP1で出来上がったベースのUVは完璧な状態ではないので、エッジに切れ込みをいれてうまくひらけていない部分を分離します。そしてSTEP3で分離したそれぞれのUVをUnfoldという機能を使って歪みの少ない適切な形に修正します。最後に各UVを切れに並べてテクスチャリングする際に塗りやすい様にします。

これがUV展開の基本的な流れです。ここから具体的に説明するのでまだよくわかっていなくても心配しないで下さいね！！

全体の流れがわかったところで実際の作業の説明に入ります。今回はSubstance Painterの使い方の記事(Substance Painterの使い方前編)で使用したランプのモデルのパーツをUV展開してみました(真ん中の丸いパーツです)
UV展開したいパーツを選択してUV→Planarの右側にある四角のBOXをクリックして設定画面を表示します。

そこでUVをどの方向から投影するか選べる項目があるのでXYZの中から適切なものを選択します。パーツの向きによってどれを選ぶべきか変わるので一番結果の良いものを選択しましょう！！

以下のイメージがそれぞれXとYとZを選択した時の結果です。

今回の場合はX軸から投影しているUVが良さそうです。Y軸とZ軸のものがサイドや上部から投影されているのに対して、X軸から投影されたUVはモデルの形が再現されていていい感じです！！

これでSTEP1の作業は終了です。それではここでUVがどの様な状態になっているかわかりやすくする為にテクスチャにチェッカーを割り当ててみます。

チェッカーの割り当て方は、まずランバートを作成してcolorの右側にある赤枠のマークをクリックします。

その後Checkerを選択するとマテリアルにチェッカーが適用されます。チェッカーのサイズはplace2dTextureというノードをクリックした時に現れるRepeatUVという項目を変える事で調整可能です。

早速マテリアルを該当パーツにドラッグして適用してみましょう。
するとViewportのモデルにチェッカーの柄が表示される様になりました。
しかしよく見るとうまく展開されていない横の部分のチェッカーが伸びてしまっているのがわかります。ちなみにテクスチャは下記アイコンをクリックすると表示されます。

テクスチャが伸びてしまっているサイドの部分を分離してきれいにUV展開する為に赤線部分のエッジを選択してUVエディタでカットします。カットはShift+右クリックで選択できます。

UVエディターで右クリックしてshell(UVのパーツ毎に選択できるツール)を選択、そして1つUVを選択して移動してみると、もともと1つだったUVが真ん中の丸い部分とカットした側面で2つのUVになっている事がわかります。

最初に説明したSTEPで考えると、このあとUnfoldという機能を使って歪みの少ない適切な形に修正するのですが、このままだと分離したサイドの部分がわっかの状態で2Dの平面(長方形)にできないのでさらに一箇所切り込みを入れます(本当はなるべく見えづらい部分に切れ込みを入れた方がいいのですが今回はわかりやすく赤線の部分に切れ込みを入れました)

必要な部分に切れ込みを入れ終わった所でUnfoldという機能を使ってUVを適切な形に変形します。やり方は簡単でショートカットCmd+Uを押すだけです。サイドの部分がわっかの状態から長方形になりました。

これでSTEP3まで終了です。残すはUVを綺麗に並べる作業だけです。

UVをレイアウトするのはテクスチャリングする時に塗りやすかったり、UVを使ってパーツを選択する時に選択しやすかったり色々と作業効率を高められるメリットがあるからです。地味な作業ですがこれはとても大事なので丁寧に行いましょう。
該当のUVを選択してCmd+Lを押すとUVのサイズが統一され、さらに綺麗に配置されます。

これで一連の流れは終了です！！

その他にUVをレイアウトする時にいくつか便利な機能があるので少しだけ紹介します！！
まずOrient Shelsというツールです。これを押すとUVを90度等のきっかりした角度に修正してくれます。

次はDistributeというツールです。ばらばらのUVが押した矢印の向きに整列してくれます。

Distribulteツールと同じくAlignツールもレイアウトする際に非常に便利です。UVを下揃え、真ん中揃え、右揃え等に整列できます。

UVのスケールがばらばらで統一したいというときはTexel Densityという機能を使います。まず元となるスケールにしたいUV Shellを一つ選んでTextel DensityのGetをクリック、その後同じスケールにしたいUV Shellを選択してSetをクリックするとスケールが統一されます！！

少し長くなってしまいましたが、今回紹介した流れとツールを使えば大抵の3DモデルのUV展開ができると思います！！
UV展開は地味な作業ですが、今は色々と作業効率化を図る素敵なツールがあるので今回紹介したものも参考にしていただけると嬉しいです！！！
他のパーツと違って少し特殊な顔のモデルのUV展開に関してはキャラクターモデリング/UV/カラーID編にまとめてありますので是非読んでみてくださいね！！！

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アニメ面白ネタまとめ記事もありますので、仕事で疲れた時は楽しんでみてください！！笑